特高压换流站投旁通对的策略及改进

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特高压直流逆变侧阀区接地故障投旁通对策略研究

特高压直流逆变侧阀区接地故障投旁通对策略研究
本文结合 ±800 k V 滇西北特高压直流工程的
R T D S 实际仿真案例,分析了当逆变侧阀区出现接 地故障时,原有旁通对投入策略在站间通信中断的 部分工况下导致阀组出现过压受损风险的原因,针 对性地提出了相应的优化策略,并通过 R T D S 仿真 验证了优化措施的有效性。
1 阀组投旁通对的作用
以一个 6 脉动阀为例,图 1 为旁通对投入前阀 组的导通情况 [4-5]。图 2 为换流变阀侧绕组 C 相出 现接地故障后,阀短路保护动作导致投入了旁通对 后的情况。选择非故障相上的两个阀 V3 和 V6 同时 导通 [6],并且闭锁其他阀的触发脉冲,就形成了旁 通对 [7]。
作者简介:李广宇 (1978- ),男,工程师,硕士,从事直流输电控制保护系统的研究开发工作; 陈乐 (1985- ),男,工程师,硕士,从事直流输电控制保护系统的研究开发工作。
电工电气 (2019 No.11)
特高压直流逆变侧阀区接地故障投旁通对策略研究
特高压直流逆变侧阀区接地故障投旁通对策略研究
李广宇,陈乐
(南京南瑞继保电气有限公司,江苏 南京 211102)
摘 要:特高压直流系统逆变侧阀区出现接地故障后,现在采用的动作策略中是禁投旁通对的,这 在站间通信中断的部分工况下会导致阀组出现过压损坏的安全风险。结合实际工程 RTDS 仿真案例,详 细分析了禁投旁通对策略导致阀组过压的原因和过程,并提出了投旁通对策略的优化方案。仿真试验结 果验证了优化策略的有效性,与原有策略相比,优化策略不仅避免了阀组出现过压损坏的风险,而且加 快了保护动作后阀组闭锁的过程,有效保证了阀组的安全。
关键词:特高压直流;逆变侧;阀区接地故障;旁通对;策略优化;RTDS 仿真 中图分类号:TM721.1 文献标识码:A 文章Байду номын сангаас号:1007-3175(2019)11-0030-04

关于特高压输电线路运维管理中存在的问题和应对措施 曹凯

关于特高压输电线路运维管理中存在的问题和应对措施 曹凯

关于特高压输电线路运维管理中存在的问题和应对措施曹凯发表时间:2018-01-18T09:45:17.553Z 来源:《基层建设》2017年第30期作者:曹凯[导读] 摘要:特高压输电线路已成为我国电网供电系统中起重大作用的线路环节,针对其运行过程中的重要性和危险性,相关的电网公司必须全面的做好后期的运维管理工作,基于此,本文从特高压输电线路运行特征出发,阐述了特高压输电线路运维存在的问题,并提出相关的应对措施,以供同行参考。

国网宁夏电力公司检修公司宁夏银川 750011 摘要:特高压输电线路已成为我国电网供电系统中起重大作用的线路环节,针对其运行过程中的重要性和危险性,相关的电网公司必须全面的做好后期的运维管理工作,基于此,本文从特高压输电线路运行特征出发,阐述了特高压输电线路运维存在的问题,并提出相关的应对措施,以供同行参考。

关键词:特高压;输电线路;运维管理;问题;措施 1 特高压输电线路运行特征在对特高压输电线路的运行特征进行探索和总结的过程中,可以从其运行环境特征、故障特征、检修特征三个方面进行,具体表现如下:1.1特高压输电线路的运行环境特征与普通输电线路相比,特高压输电线路的长度更长,多数都会贯穿东西亦或南北。

这就意味着一条特高压输送电路会跨越平原、高原、丘陵、盆地等各种地形区,不仅面临着高低不平的地形及复杂的地貌特征,亦会面临着多变的气候,这就造成了特高压输电线路运行环境的复杂性,在加上微地形地貌的气候影响、立体山脉气候的差异等,使得特高压输电线路在运行的过程中面临着更加恶劣的环境。

1.2特高压输电线路的运行故障特征就目前特高压输电线路的故障现状来看,在其正常运行的过程中极易遇到二下四个方面的故障,一是雷击故障,尤其是绕击,主要原因是因为其杆塔高度较大,相导线电压较高,因此使得其遭受雷击的概率增大,迎雷特征明显;二是污闪故障,特高压输电线路的电场比普通输电线路的电场要强上很多,这就造成其更容易吸附污秽物,并在短时间内迅速累积,引发污闪现象;三是覆冰故障,就目前我国现行投运的特高压输电线路来讲,其往往贯穿东西亦或南北,这就造成其线路的很长一段会经过冰雪多发区甚至是重冰雪区,而又由卜其导线截面较大,则更容易造成输电线路的覆冰故障,压坏线路亦或是造成倒塔现象;四是风偏故障,特高压输电线路大高度杆塔的存在,使得其极易遭受风偏事故,而某些轻重量、长串的绝缘子也极易受到微气候风速、强风地带风力的影响,发生风偏事故。

特高压直流系统投旁通对与合旁路开关配合策略研究

特高压直流系统投旁通对与合旁路开关配合策略研究

特高压直流系统投旁通对与合旁路开关配合策略研究何园峰;周登波【摘要】在传统直流输电工程中,投旁通对有着将直流侧短路、交流侧开路的作用。

针对特高压直流输电工程双12脉动阀组串联的结构,必须考虑到在停运一个阀组时,如何降低对另一阀组的影响。

本文利用现场试验数据,深入研究了同极单阀组闭锁和紧急停运两种情况下,两侧换流站如何实现投旁通对和合旁路开关的配合,以及停运阀组和运行阀组的配合,分析这些配合策略是否满足系统安全稳定运行的需要。

%The initiating bypass pairs can help to isolate fault by bypassing DC side and blocking the AC side.The UHVDC transmission project inherits the traditional use of the method.What’s more, we must keep the other group working when group protection initiates only one group ESOF.Two aspects are analyzed with controlling logics and testing data of the transmission project,including execution bypass pairs, tendency of currency as well as voltage.We will see how initiating bypass pairs and opening bypass breaker coordinate,and the fault group and the other group coordinate. Then research if the coordinating methods can keep the UHVDV system safe and stable.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)016【总页数】3页(P55-56,32)【关键词】特高压直流;旁路开关;旁通对;触发脉冲【作者】何园峰;周登波【作者单位】中国南方电网超高压输电公司广州局,广州,510663;中国南方电网超高压输电公司广州局,广州,510663【正文语种】中文旁通对是指三相换流器中连接同一相的一对阀,当两个阀同时触发导通时,称为投入旁通对。

特高压换流站设备检修问题与对策研究

特高压换流站设备检修问题与对策研究

特高压换流站设备检修问题与对策研究164研究与探索Research and Exploration ·智能检测与诊断中国设备工程 2024.03(上)流站的阀组和一次设备机器可能受损。

经过对比往期监测该气体的数据,可发现设备有无泄漏,监测时,先把气体压力转化为电信号传输到在线监测系统的主机,电信号通过主机转成压力值传到监控室,检修人员就能获得实时的监测数据。

需特别关注的是,特高压换流站的检修需停电,以免威胁技术人员安全。

不同的停电检修风险和经济性不尽相同,如以往的计划检修方法多是以年度为周期,检修时,每个阶段和工序应该处于过程控制中,把整体区域分成若干个部分,依据设定的时间完成工作。

停电模式有双极全停和轮停两种,前一种的安全措施最为明晰隔离了来电侧和设备站,根据区域做安全布置。

后一种的优势在于一次设备本站、站内检修设备,都能与外来电侧和用电带电设备隔开,带电设备仍可运转。

经济性上,年度检修采用的是全停模式,检修的天数较之其他少10天左右,通过计算得出全停模式较为经济。

2.2 定期展开培训,提高人员素质近年来,换流站的设备升级对检修人员提出了更高的技术要求,而受培训途径少和工作任务繁重的限制,相关的培训工作始终没有开展,导致检修人员的故障排除能力无法与新设备匹配。

为此,结合实际情况定期开展培训工作能提高人员素质,应对各种新的设备问题。

(1)培训内容。

以往的培训内容大多以故障种类、处理方法等理论为主,同检修人员的工作情况有许多出入,难以把理论应用到实践中,培训效果大打折扣。

内容选择上,在已有的内容上添加设备运行体系、检修新技术等信息,提前收集和归纳检修中的实际故障,以此为例鼓励参与培训的员工探讨解决方案,做到信息的交互,弥补内容缺失的实践性。

(2)培训方法。

检修人员工作任务重且压力大,即使系统化的培训效果较好,也不能过于频繁,要利用好碎片时间,选择更好的方法。

现代的信息传播工具很多,尤其是手机等通讯设备的普及更是丰富了信息获取和交流的方法,设备检修的培训不应忽视现代化工具的使用,制作图文并茂的故障类型总结、检修案例等内容的文章,经由微信公众号或者微博等信息平台,让员工能在空闲时间或上班途中等碎片时间获得有关的信息。

特高压直流工程换流变制造质量问题及优化措施

特高压直流工程换流变制造质量问题及优化措施

特高压直流工程换流变制造质量问题及优化措施摘要:电网建设是国家发展中的重点内容,而特高压直流工程则是电力工程中的重要部分,其直接关系到电网供电的质量与性能。

高压直流工程具有显著的特点,其电压高且输送的容量大对工程有着很高的要求,特高压直流工程有着诸多的部分构成,其中换流变是最重要的,为了确保其具有良好的性能,保障换流变制造质量满足要求至关重要。

下面,文章就主要针对特高压直流工程换流变制造质量问题及优化措施进行分析,希望对相关工作开展提供参考。

关键词:特高压直流工程;换流变;质量问题;优化措施前言:特高压直流工程是国家对高电压、远距离和大容量输送电问题解决的重要载体,换流站是此工程的核心部分,而换流站想要发挥应有的功能,换流变的良好性能是前提要求。

但从现阶段换流变使用的实际情况来看,发现其在制造中还存在诸多的质量问题,这对直流输电系统送输电工作的开展造成了很大的影响,因此这就需要相关单位全面掌握换流变制造质量问题,并针对问题采取有效的优化措施,确保换流变质量满足实际工作的要求。

1.特高压直流工程的功能特高压直流工程主要是指直流特高压输电系统,其主要包括整流站、逆变站、直流的输电线路、送电端和受电端的交流系统五部分组成,而换流站是最重要部分,换流变又是换流站的重要部分。

此系统主要是借助换流器把交流电实现直流电的转变,后借助直流的输电线路将其输送到受电端,再借助换流器将其实现交流电的转变,最后注入到交流的电网内[1]。

和交流输电比较,其输送电更加灵活且损耗小,且具备快速控制的特点,特高压的直流输电能够实现点对点远距离及大容量的送电,在我国的西南及西北地区超远距离和超大容量的外送中十分适用。

2.特高压直流工程换流变制造质量问题2.1材料及部件质量不满足标准对换流变产品的检查中发现,换流变的材料存在性能不足的情况,一些组部件并不能够满足技术要求,如换流变绝缘件和硅钢片的质量不足、电磁线性能不好、入厂材料存在缺陷等。

特高压直流换流站一次设备运行分析及故障预防

特高压直流换流站一次设备运行分析及故障预防

Telecom Power Technology运营维护技术特高压直流换流站一次设备运行分析及故障预防杜文琦,段福兴,秦兴建(国网山东省电力公司超高压公司,山东针对特高压直流换流站一次设备故障,提出了相应的应对措施。

对于开关类设备故障,应加强日常维护和检查,定期进行分合闸操作;对于平抗器设备故障,应合理选择设备的型号和参数,加强日常维护和检查;对于滤波器设备故障,应加强日常维护和检查,定期进行巡视和检修;对于避雷器故障,应加强日常维护和检查,定期进行预防性试验。

通过采取这些措施,可以有效地减少特高压直流换流站一次设备故障的发生,增强电力系统的稳特高压直流换流站;一次设备;故障;预防Operation Analysis and Fault Prevention of Primary Equipment of Ultra-High VoltageDirect Current Converter StationDU Wenqi, DUAN Fuxing, QIN Xingjian(State Grid Shandong Electric Extrahigh Voltage Company, JinanAbstract: The article puts forward corresponding countermeasures for the primary equipment failure of ultra- 2023年12月10日第40卷第23期245 Telecom Power TechnologyDec. 10, 2023, Vol.40 No.23杜文琦,等:特高压直流换流站一次设备 运行分析及故障预防部分,主要作用是接通和断开电流,控制电力系统的运行。

开关类设备的故障通常表现为拒动、误动、绝缘损坏等。

拒动的主要原因可能是设备机械部分故障、控制回路故障或电源故障等。

例如,开关的传动部分卡滞、开关的触头烧蚀、开关的控制回路接触不良等都可能导致开关拒动。

换流站10kV站用电系统备自投逻辑分析及改进建议


霹基路一 垂一 恒 圆
图3 1 0 k V备 自投 检 电 压 逻 辑 图
当系 统备 自投 功能 投入 ,检测 到站用 变 进 线 T 1 、
T 2 、T 3 有 一路 或 多 路失 压 ,并 且持 续 时 间达 1 s 时 ,系 统
自动发出切相应 的进线开关命令 ,将失压进线隔离 ;0 . 6 s
0 引 言
l O k V站 用 电系统 是 直 流 输 电 系统 的 一 个 重 要 组 成 部
方式增多 ,其 备 自投逻 辑也相对 更复杂 。图 2为改进 型
1 0 k V 站用 电系统 接 线 图 。
T1 T3 他
分 。换流站 内换流变冷却系统 、阀冷却系统等辅助系统需 要保持不问断运行状态 ,否则将引起直流系统跳 闸,对电 网的安全稳定运行产生重大影响 。本文将介绍一种复杂 的l O k V站用电接线方式下基于程序设计的备 自投逻辑 。
辑检测到 1 0 k V母线电源故障后 ,经 1 s 检无压 时间后 ,延
√ 0 √ ×合 √母× √ ,开关 x 时 . 6 s 联× 开关 经 固有 动作 时 间 0 . 2 4 s 后合 上 ,
此时 4 0 0 V备 自投 不 动作 ;运 行 主 泵 检 测 到 主 泵 进 线 电 源
输电系统的两倍 ,某一路站用 电出现故障将 同时引起两个
阀组 的阀冷 系统 进行 切 换 ,这 就 对 站用 电稳 定 性 提 出 了更
高的要求。为了提高 1 0 k V站用电系统 的供 电可靠性 ,在
1 0 1 M 、1 0 2 M 母 线 之 间增 加 一段 母 联 开 关 ,以保 证 母 线 之 间均 能 相互 备 用 。该 接 线 方 式 下 ,1 0 k V 站 用 电 系 统 运 行

特高压换流站投旁通对的策略及改进袁凯琪

特高压换流站投旁通对的策略及改进袁凯琪发布时间:2021-09-08T06:34:08.172Z 来源:《新型城镇化》2021年13期作者:袁凯琪[导读] 笔者分析了极闭锁时投入旁通对与否对输电系统的影响 , 通过实际波形验证了改进程序的必要性。

国网山西省电力公司检修分公司摘要:在特高压输电工程 (UHVDC) 紧急停运 (ESOF) 或者闭锁 (BLOCK) 的过程中 , 换流站需根据不同的控制策略 , 投入旁通对以及闭合旁路开关。

这对快速隔离故障或者保障其他阀组正常运行起着重要的作用。

而错误地投入旁通对将对直流系统的紧急停运或闭锁产生不良影响。

关键词:特高压直流输电;投旁通对;紧急停运;换流阀投旁通对在高压输电工程中应用已久。

然而对于每极具有两个阀组的特高压换流站 , 阀组投入旁通对将对同一极的另一个阀组产生影响。

笔者分析了极闭锁时投入旁通对与否对输电系统的影响 , 通过实际波形验证了改进程序的必要性。

1ESOF/BLOCK 过程简述运行中的直流系统若发生桥臂短路、换流变接地、直流极线接地等严重故障 , 直流保护动作 , 使控制系统启动紧急停运 (ESOF)。

阀组ESOF 通过强制移相、投旁通对、闭锁脉冲等方式控制换流阀 , 将直流电流、电压快速降低到零, 然后断开换流变压器交流开关, 使交直流系统隔离 , 对应阀组转为备用状态。

极 ESOF 还将断开中性母线开关 , 拉开线路开关, 以保证系统设备的安全。

在某些故障情况下( 如旁路开关保护 ),HVDC 的控制功能仍可用时 , 为了保证快速恢复功率输送 , 则会启动闭锁 (BLOCK) 程序, 停止直流功率输送。

直流系统 ESOF 或 BLOCK 启动投旁通对策略时 , 换流器将保持最后导通阀的触发脉冲, 同时发出与其同相的另一个阀的触发脉冲, 闭锁其他阀的触发脉冲, 由同一相的两个阀形成通路, 使直流电压迅速下降到零, 六脉动整流桥正常运行及投入旁通对时的电流通路见图 1。

特高压换流站站用电备自投越级动作的故障分析及改进措施

特高压换流站站用电备自投越级动作的故障分析及改进措施发布时间:2021-09-08T07:13:48.416Z 来源:《新型城镇化》2021年13期作者:齐建伟[导读] 站用电系统为站内设备提供交流电源,是保障变电站安全稳定运行的重要环节。

国网山西省电力公司检修分公司摘要:站用电系统作为换流站辅助系统的重要组成部分,其可靠性直接影响直流系统的安全稳定运行。

本文介绍了韶山换流站站用电系统组成和运行方式,详细分析了备自投系统的切换逻辑、投切判据及其联锁条件。

结合韶山换流站 10kV 站用电备自投试验过程中出现的问题,深入分析了备自投电气联锁与软件联锁存在的配合问题,提出了实际有效的解决方案,为其它工程提供借鉴。

关键词:特高压换流站;站用电;自投越级动作;故障分析;改进措施站用电系统为站内设备提供交流电源,是保障变电站安全稳定运行的重要环节。

相比传统变电站,特高压直流换流站的站用电负荷容量更大,且站内的阀冷却系统、换流变冷却系统以及直流控保、极控等二次系统均需不间断运行,否则会引起站内辅助系统停运,甚至直流闭锁,造成严重后果。

稳定可靠的站用电系统,在特高压直流输电系统中具有举足轻重的作用。

站用电备自投功能作为保障站用电可靠持续供电的手段,也显得尤为重要。

1.10kV 备自投逻辑1.1韶山换流站用电系统介绍韶山换流站用电设计采用 3 回独立可靠的电源,两主一备运行。

第Ⅰ回取自本站 35kV1 号站用变,第Ⅱ回取自本站 35kV2 号站用变,第Ⅲ回取自韶山换流站外的麦子石变电站。

其中,10kV Ⅰ母和Ⅱ母为工作段母线,10kV Ⅲ母为备用母线。

为提高供电可靠性,母线之间配置有母联断路器 131 开关和 132 开关。

1.2备自投软件逻辑韶山换流站 10kV 备自投判断一回电源 MVS_U_OK 正常的条件为 : 该回电源进线开关在工作位置且为合位,进线电压或母线电压大于8kV; 或该回电源进线开关不在工作位置或不在合位,进线电压大于 8kV。

特高压直流换流站精益化检修策略邵新强梁永伟

特高压直流换流站精益化检修策略邵新强梁永伟发布时间:2021-12-03T06:04:32.502Z 来源:基层建设2021年第26期作者:邵新强梁永伟[导读] 为了确保区域间电力分配的传输能力,用于特高压直流输电,不断提高能源利用率,并采用故障、建模和现场测试等分析,对特高压换流站设备维修中的一些关键问题进行了探讨,特高压换流站系统设备很多,国网新疆电力有限公司检修公司摘要:为了确保区域间电力分配的传输能力,用于特高压直流输电,不断提高能源利用率,并采用故障、建模和现场测试等分析,对特高压换流站设备维修中的一些关键问题进行了探讨,特高压换流站系统设备很多,采用在线油色谱、红外测温、监测等成熟技术,逐步实现状态检修。

分析直流能量利用指标时,分析了特高压换流站维修方案,并提出了周期优化建议。

关键词:特高压直流输电;状态检修;在线监测;检换流站设备与交流变电站设备相比具有特殊特点:直流输电设备具有较多的充气充油绝缘,一年重负荷运行后,密封部件必然老化,泄漏;阀冷却、空调和风机等辅助设备的旋转件易磨损;测量仪器故障等常见问题;所有类型的设备连接紧密,闭锁风险高。

维护工作(如更换)需要关闭维护电源,以降低停机的可能性。

对换流站设备的适当维护对供电的状态、运行性能、安全性和经济性有着重大影响。

一、特高压直流输电状态检修的实施1.换流站设备技术规范。

从设备的重要性和总体数量来看,换流站的主要设备包括换流变压器、换流阀、交流滤波器、气体绝缘设备(GIS)、控制和保护设备以及阀冷却设备。

换流站设备的最重要特点是数量大、油气绝缘间隔大、旋转设备与设备之间数量大近距离换乘站具有综合控制保护系统,监控自动化水平高,报警水平高,报警信息完善。

事实上,可以实时采集和传输来自整个站的大量信号。

2.特高压换流站检修状态。

目前,故障、定期和状态检修是特高压换流站主要使用的检修方法。

故障排除也称为延迟维护,出现故障后仅的设备才执行。

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特高压换流站投旁通对的策略及改进
摘要:在特高压输电工程出现问题的情况下,需要紧急的停运或者是闭锁,而
在这一过程中换流站就需要按照不同情况制定出针对性的措施,例如投旁通对或
者是闭合旁路开关,借此减少故障对于其他正常部分所造成的影响。

而如果在实
际投入旁通对的过程中出现了一定的错误就会造成紧急停运或者是闭锁等不良情况。

本文通过对相关内容的分析与介绍,希望可以有效的提高其实际效果,为特
高压换流站投旁通的实际效果提供更大的帮助,使其在特殊情况下可以稳定运行。

本文首先介绍了特高压紧急停运与闭锁过程,然后介绍了误投旁通的影响,最后
介绍了特高压换流站投旁通对的策略,为其实际发展提供更大的帮助,有效的解
决相关问题。

关键词:特高压换流站;紧急停运;误投旁通
前言:在高压电工程实际建设的过程中,投旁通对有较长时间的使用历史,
但是在特高压换流站之中,因为其每极具有两个阀组,其中一极的旁通对另一极
也会产生一定的影响。

其在闭锁的情况下投旁通对是否会对输电系统造成一定的
影响还需要进一步的验证,需要对相关内容进行更深入的研究。

一、特高压紧急停运与闭锁过程概述
在实际运行的过程中,直流系统如果出现了桥臂短路或者是换流变接地等情
况属于非常严重的问题,而在这一情况下,直流系统会出现保护动作,控制系统
会紧急停运。

阀组紧急停运会通过多种方式控制换流阀,在最短的时间之内使其
电压迅速的变为零,在此之后,会断开环流变压器交流开关,使其与交流系统之
间分开,使其转变为备用状态[1]。

在这一情况下,其还会断开中性母线开关,拉
开线路开关,借此可以进一步的提升其安全性。

直流系统紧急停运或者是处于闭锁状态下启动投旁通对的过程中,换流器会
一直处于最后通阀的触发脉冲,闭锁其他阀的触发脉冲,通过相同的两个阀形成
通路,使直流电压可以在非常短的时间之内就迅速下降到最低。

特高压换流站的每个阀组之间都会配备相应的旁路开关,通过旁路开关可以
有效的解决其闭锁对同极另一阀组的影响。

完成投旁通对之后,还需要进一步的
闭合其旁路的开关,通过旁路开关与高低压侧直流开关为情况良好的阀组提供电
流通路,因为其在这一过程中会通过可控硅导通脉冲进行维持,并且可控硅的导
通会受到其两端电压的影响。

因为想要有效的将正常阀组与故障阀组隔离,所以
在此之后合上旁路开关。

二、误投旁通的影响
在某次孤岛调试的过程中,云广直流双极输送功率在2500MW左右,通过双
极四阀组进行相应的操作。

从有关情况可知,闭锁开始之后,极控会先进行降电
流指令,例如该次下降了1200A左右。

在50ms之后极1双阀组投旁通对,并且
会发出和旁路开关的命令。

在经过95ms之后,其会启动强制移项,而其出发角
度会增大40°左右[2]。

在触发角变大之后,换相过冲电压增大,投旁通对会导致
换流阀换相过冲电压持续时间长达125ms左右。

在直流系统与交换系统断开之后,换流阀的电压会逐渐下降,最终变为0。

在经过140ms之后,极1双阀组的旁路开关BPS闭合,因为高端阀组香蕉地
段阀组会更晚一些闭合。

所以在低端阀组闭合BPS,两个阀组的母线电压会出现
突变情况,所以在高端阀组BPS回路开路的情况下,并且极母线电压保持统一水平,而高端阀组电压会有一定的升高。

而在其不断升高的过程中,其会超出避雷
针的参考电压,最终导致避雷针做出相应的动作。

从实际情况分析可知,在本次所分析的特高压换流站的电压最大值为490kV,从相关规定可知,其会在一定时间之内下降到105%及以下,所以可以得出单个
可控硅实际承受的最大反向电压,并且可以验证可控硅的受损与闭锁过程过电压
会存在一定的关联。

三、特高压换流站投旁通对的策略分析
(一)程序修改
因为极闭锁的情况下投旁通对,合旁路开关不能良好的降低其换相过电压,
而且还会造成后合阀组的过电压,与实际设计的需求不符。

所以在实际极控程序
设定的过程中需要增加,禁止投旁通对的逻辑,从实际情况来讲,需要在以下几
种情况下,禁止投旁通对。

第一种是在极保护所造成的不允许投旁通对的命令,简单来讲就是中性母线
过电压保护59LV动作。

而要想实现这一动作需要满足的条件有:首先是正常运
行状态下其电压高于98千伏,并且保持在100ms以上。

其次是在刚断开金属回
线开关0030或者是金属回线转换开关0050的过程中,其电压高于98千伏,并
持续了428ms。

经过保护之后,还需要进一步的组织本极中的阀组投旁通对,并
在这一过程中闭合高速接地0040,实现闭锁单极。

双极运行的情况下,在保护动
作之后不允许本极的阀组投旁通对,在合上0040之后需要启动双极电流平衡控
制功能。

第二种是保护性闭锁造成禁止投旁通对命令,而造成这一情况主要有以下几
点原因。

首先是因为对站的闭锁信号,并且没有OLT实验。

其次是极控直流线路
的闭锁命令,在这一原因中还有两点情况,例如孤岛方式单极运行的过程中出现
了直流线路问题,还可能是双极在运行的过程中在900s之中再次出现了直流线路故障。

最后是极保护的及闭锁命令,例如同步谐振保护SSR等情况。

除此之外。

还有组保护的单阀组闭锁命令等。

第三种情况是极紧急停运所造成的不允许投旁通对命令,其中主要有以下几
种情况。

首先是极保护的紧急停运,因为极母线差动保护等情况而出现。

其次是
因为对站的紧急停运命令并且不能进行OLT试验。

最后是当前控制系统与冗余控
制系统信号为零[3]。

第四种情况是极闭锁请求造成的禁止投旁通对命令,简单来讲这一情况就是
极内只有一阀组解锁,接收到了对站的组紧急停运命令,并且没有OLT试验。

除了上述几种常见的情况之外,还有其他情况,例如极内运行的阀组共同或
者是一个接收到了紧急停运的型号,或者是两套组控都出现了丢失的情况。

(二)案例分析
在经过上述调试工作之后,进行了孤岛调试,其中整流站模拟低电压保护动作,闭锁一极,并且在这一同时逆变站接收到了对站的请求闭锁对应极。

从其实
际情况中可以分析出,因为控制系统并没有对投旁通站做出相应的指令,触发脉
冲直接进行闭锁,而且在换流阀上的电压相对来讲比较稳定,幅值的实际变动幅
度相对较小,在这一过程中仅仅是进行了闭锁极,所以环流变压器会与交流系统
之间继续保持一定的联系,二次侧的电压有效值在闭锁之后会持续在100kV左右。

而且因为其不存在不同阀组先后闭合BPS的情况,所以电压变化也并不是非常大,并没有出现严重的过冲情况,其最大值一般在450kV左右。

结论:在直流系统出现停运情况之后,投旁通对是在这一情况下的重要控制
策略,而出现误投旁通就容易对其造成比较严重的影响。

从本次研究结果证明,
对于整流站来讲,极内的两个阀组处于同一情况下,极内运行的最后阀组紧急停运,则不能够进行投旁通对,因为这一方式不能够降低触发角增大所带来的换相过电压,而且还会导致冲电压的时间比较长,而这一情况的出现就非常容易造成其中的硅原件出现损坏。

在经过相关的改进工作之后,极闭锁中整流站不投旁通对,减小了阀片出现故障的几率,并且也不会造成避雷器出现保护动作等问题。

参考文献:
[1]童凯,宣佳卓,许烽,陈骞.浙江电网特高压直流输电工程保护闭锁策略[J].浙江电力,2018,37(02):31-35.
[2]何园峰,周登波.特高压直流系统投旁通对与合旁路开关配合策略研究[J].电子测试,2016,14(16):55-56+32.
[3]杨珏,常开忠.±800kV云广特高压直流工程孤岛运行方式下整流侧投旁通对逻辑优化特性研究[J].高压电器,2015,51(09):66-70+76.。

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