Kappenman señaló en 1990 que el GIC distorsionaría la forma de onda de la corriente magnetizante del transformador de potencia, destruyendo así el funcionamiento normal de la red eléctrica. Por tanto, es muy importante estudiar los métodos de detección, compensación y eliminación de GIC [3]. En 1991, Kappenman propuso por primera vez un condensador en serie entre el punto neutro y el punto de tierra del transformador de potencia. El método de aislar el GIC que fluye hacia el transformador [8] y la eficacia de este método se demostraron mediante experimentos de simulación. Kappenman finalmente señaló que si se mejora este método de aislamiento capacitivo, será necesario instalar un dispositivo de derivación. En 1992, la literatura [9] tomó como objeto el complejo Radisson/LG2 de Hydro-Québec y propuso varios esquemas para suprimir la corriente continua: condensadores con pequeña impedancia de frecuencia industrial se conectan en serie a la línea neutra para lograr un condensador de separación en el punto neutro, que puede La protección rápida contra sobretensión activa condensadores de separación y MOV, y la solución también está equipada con un interruptor de derivación mecánico. En 1994, la literatura [10] propuso un método para conectar una fuente de alimentación de CC en la dirección opuesta del GIC en serie entre la línea neutra y el punto de tierra del transformador de potencia, y demostró experimentalmente que la fuente de alimentación de CC puede arrancar y encender de manera efectiva. inyecta la dirección inversa cuando existe corriente CC GIC, logrando así el efecto de suprimir la polarización CC. A principios de 1996, la empresa estadounidense DEI desarrolló cuatro conjuntos de dispositivos de aislamiento de CC para transformadores muy complejos. En 2003, se desarrollaron 10 juegos de dispositivos de aislamiento de CC para transformadores basados en parámetros proporcionados por Siemens y se utilizaron en un transformador en una terminal de transmisión de CC de alto voltaje cerca de la India. El dispositivo consta de un condensador de bloqueo CC/CA de 4000 μf (Xc = 0,8 Ω a 50 Hz), 2 conjuntos de canales de derivación antiparalelos de alta corriente y un interruptor mecánico de derivación [11]. En 2005, el documento [12] utilizó tecnología de electrónica de potencia para desarrollar un dispositivo de aislamiento de CC de derivación de tiristor de condensador de punto neutro de transformador. John Kappenman simuló condensadores en serie comunes en líneas de transmisión de la red eléctrica de EE. UU. Los resultados muestran que el GIC se puede suprimir eficazmente, pero se generará una cierta cantidad de potencia reactiva. John Kappenmann también realizó experimentos instalando resistencias de punto neutro en algunos transformadores de alto voltaje. Los resultados muestran que la instalación de resistencias de punto neutro con diferentes valores de resistencia en algunos transformadores de alto voltaje puede suprimir el GIC en su conjunto, pero no puede aislar completamente el canal GIC solo dividiendo el transformador según el nivel de voltaje para instalar resistencias de supresión. Es posible que no se logre el control general. El propósito también requiere cierta demostración de la estrategia de distribución de energía [13].
La investigación de mi país sobre el control de la desviación de DC comenzó relativamente tarde. En 2000, al considerar la polarización de CC causada por la corriente inducida geomagnética, Xue Dang et al analizaron el mecanismo de compensación y debilitamiento del GIC por primera vez y propusieron teóricamente métodos para eliminar o suprimir la corriente inducida geomagnética, incluido el método de suministro de energía CC externo. , método GIC de compensación de excitación automática, método de condensador en serie o de resistencia, etc. Xue et al. también señalaron en [14] que un problema común con la compensación y eliminación es que el punto neutro del transformador no puede conectarse a tierra de manera efectiva.
En 2005, algunos estudiosos propusieron un método para inyectar corriente continua inversa en el punto neutro del transformador [15]. El principio fundamental es que la fuente de alimentación se estabiliza mediante un regulador de voltaje, luego se rectifica con silicio y se inyecta una corriente continua inversa a través del electrodo de tierra auxiliar y el bucle del punto neutro del transformador. En 2006, Du Zhongdong y otros propusieron un nuevo método para reducir la corriente CC del punto neutro del transformador basado en el principio de compensación potencial [16]: inyectar una determinada corriente CC inversa en la red de puesta a tierra de la subestación para reducir (o aumentar) su potencial, que La corriente CC que fluye a través del transformador de conexión a tierra del punto neutro se reduce a través de la rejilla de conexión a tierra y la compensación de CC del transformador se suprime hasta cierto punto. Du Zhongdong y otros también realizaron simulaciones experimentales de compensación de potencial positivo y negativo, y los resultados mostraron este método de supresión. Qin et al. [17] señalaron que el método de inyectar corriente inversa en el punto neutro no cambia los parámetros del sistema y no tiene ningún impacto en la protección del relé, los dispositivos automáticos y la coordinación del aislamiento.
La compensación de potencial negativo puede desempeñar un papel de protección catódica para la red de puesta a tierra, y sus deficiencias también se pueden resolver adecuadamente tomando las siguientes medidas: 1) La derivación de la línea aérea de protección contra rayos afectará la eficiencia de compensación, lo que se puede resolver aumentando la capacidad de el equipo de compensación; 2) Compensación de potencial positivo. El problema de la ligera corrosión en la rejilla de puesta a tierra se puede ignorar. 3) La colocación incorrecta del electrodo de puesta a tierra auxiliar agravará la polarización de CC de otras subestaciones. Esto se puede resolver considerando de manera integral la red del sistema. Disposición y colocación del electrodo auxiliar de puesta a tierra alejado de otras subestaciones. La aplicación de campo de la inyección inversa en Wuhan muestra que los cambios en el modo de operación de la subestación [18] causarán desviaciones en la dirección de la corriente, y la corriente inversa inyectada no se puede ajustar en ningún momento.
La investigación y el desarrollo de dispositivos capacitivos de aislamiento de CC en mi país comenzaron en 2005. Zhu Yiying y otros estudiaron primero tres medidas de supresión: conexión a tierra de resistencia en serie de punto neutro, conexión a tierra de condensadores en serie de línea de transmisión de CA y conexión a tierra de condensadores en serie de punto neutro. Luego aplicaron las tres medidas de supresión basadas en la distribución real de la corriente del punto neutro. Finalmente, los resultados de la investigación muestran que el método óptimo para la corriente CC del punto neutro es el condensador en serie del punto neutro del transformador [19].
Sin embargo, aunque los dispositivos capacitivos de aislamiento de CC tienen efectos de buena gobernanza, requieren la instalación de dispositivos de derivación debido a problemas de sobretensión. El dispositivo desarrollado por Liu Zhao utiliza condensadores de bloqueo de CC, derivación de tiristor de puente rectificador de silicio y derivación de interruptor mecánico, y se puso en funcionamiento in situ en junio de 2007. En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología de la electrónica de potencia, el diseño estructural de los dispositivos de aislamiento de CC de los condensadores también ha seguido desarrollándose, centrándose principalmente en la mejora de los dispositivos de derivación de los condensadores, como la instalación de sistemas de protección de derivación. La razón principal es que la corriente de secuencia cero que fluye a través del capacitor debido a una gran falla a tierra del sistema de CA producirá una sobretensión transitoria, que puede dañar el aislamiento del capacitor y el transformador. Por poner otro ejemplo, los interruptores mecánicos no son lo suficientemente rápidos y requieren derivación de tiristor o materiales con mejor rendimiento.
La resistencia en serie de punto neutro también es uno de los métodos eficaces para suprimir la polarización de CC. En 2006, se puso oficialmente en uso en mi país el dispositivo de supresión de polarización de CC con una pequeña resistencia en serie con el punto neutro del transformador. Zhao Jie et al. [21] demostraron por primera vez la viabilidad de limitar el flujo de CC subterráneo conectando una resistencia en serie en el punto neutro del transformador, y analizaron y comprobaron la corriente del punto neutro desde la perspectiva de suprimir la CC del punto neutro y la sobretensión. Protección de retransmisión. El impacto de las colas en el sistema. Las pruebas de instalación en campo muestran que esta es una medida simple y efectiva para suprimir la corriente CC del punto neutro del transformador y tiene un efecto inhibidor significativo sobre la corriente CC del punto neutro. Sin embargo, para garantizar el funcionamiento seguro del sistema, en primer lugar, existen altos requisitos para el voltaje soportado y la capacidad calorífica de la resistencia en serie del punto neutro, en segundo lugar, la resistencia en serie del punto neutro cambia la estructura del sistema y el relé; es necesario restablecer los dispositivos de protección y automatización y coordinar el aislamiento. También verifique en consecuencia desde la perspectiva de la limitación de corriente, la resistencia de la resistencia limitadora de corriente instalada debe ser lo suficientemente grande, pero desde la perspectiva del funcionamiento del sistema, una resistencia grande en serie; no puede garantizar una conexión a tierra fiable del sistema. Si el espacio de descarga pasa por alto esta resistencia durante condiciones de falla, la impedancia de tierra del sistema será discontinua y la configuración de protección del relé será compleja. Finalmente, cuando el sistema falla, también causará una serie de problemas como sobretensión en el punto neutro del transformador. Por lo tanto, la configuración de los parámetros de resistencia de la resistencia en serie del punto neutro requiere una investigación más profunda.
También existen algunos métodos teóricamente probados para suprimir la desviación de CC. Por ejemplo, Ma Zhiqiang propuso un nuevo método para debilitar la CC del punto neutro del transformador basado en el principio de compensación de potencial [22], es decir, una pequeña resistencia (0,5 ~ 2,0ω) se conecta en serie al neutro. punto del transformador, y luego se conecta una fuente de alimentación de CC externa en paralelo para formar un potencial de CC, de modo que la corriente de CC que fluye hacia el devanado del transformador se puede reducir ajustando el potencial de CC del punto neutro. La resistencia es necesaria para proteger el bypass y su eficacia se ha verificado mediante ejemplos.