随着我国特高压直流输电技术的飞速发展,特高压直流输电线路在电力系统主网架中的作用日渐突出。作为直流输电工程中一种重要的电力设备,干式空心平波电抗器得到了广泛的应用。然而,由于其磁场发散,成为换流站内电磁污染的主要来源之一,不仅对工作人员和附近居民造成潜在的健康威胁,还可能对周围的电气设备形成干扰。直流输电工程引起的磁场污染问题受到越来越多的关注,因此,对干式空心平波电抗器空间磁场分布特性的研究也显得愈加迫切。目前针对空心电抗器空间磁场分布的研究多集中在交流条件下产生的工频磁场,而平波电抗器主要运行在直流条件下。平波电抗器与交流条件下的空心电抗器安装条件、布置方式及数量有所不同,因此产生的空间磁场分布特性大不相同。且平波电抗器产生的直流恒定磁场与交流条件下空心电抗器产生的工频磁场的性质有所不同,因此屏蔽方法大相径庭。因此,针对平波电抗器的运行条件,研究其空间磁场的分布特性与屏蔽措施,具有重要的应用意义。为此,本文采用现场测试、仿真与实验结合的方法,对平波电抗器的空间磁场展开了研究。首先,采用现场测量法获取换流站平波电抗器的空间磁场分布特性,并分析地磁场对测量结果的影响。比较了不同高度水平面上的磁感应强度分布,以及双极极母线平波电抗器的磁感应强度分布。然后,建立平波电抗器空间磁场计算仿真模型,并将仿真结果与现场测量结果进行对比,验证仿真模型的准确性,并在此基础上展开平波电抗器空间磁场屏蔽措施的研究。主要研究了以下三种屏蔽措施:a)在平波电抗器下方安装屏蔽板;b)在平波电抗器外围安装筒形屏蔽体;c)在工作通道处安装屏蔽体。仿真分析了屏蔽体材料、结构、尺寸等对屏蔽效果的影响。分析了在平波电抗器本体安装屏蔽体对电抗器电感值和电场分布的影响,提出了平波电抗器空间磁场屏蔽的可行性工程建议,所提出的方案均具有良好的屏蔽效果,同时对平波电抗器运行参数的影响满足国家标准。最后,为验证屏蔽措施的有效性,提出了平波电抗器的缩比准则,建立平波电抗器的缩比模型与实验平台。首先通过测量缩比模型的周围磁场并与原模型的空间磁场进行对比,验证了缩比准则的可靠性。然后将缩比模型用于屏蔽措施的验证,测量不同屏蔽方案下,安装屏蔽体前后缩比模型周围的磁感应强度变化,比较屏蔽体的屏蔽效果,并与仿真结果进行对比,验证仿真计算的合理性与可靠性。本文研究内容为换流站平波电抗器的磁场分布提供了参考,研究结果为平波电抗器的空间磁场屏蔽提供了实用性的指导意见,具有实用性的工程应用价值。