直流输电系统中逆变器换相失败的因素分析
多馈入直流输电系统换相失败研究综述
多馈入直流输电系统换相失败研究综述
王玲;文俊;崔康生;孔维波;刘连光;谢文超
【期刊名称】《电工电能新技术》
【年(卷),期】2017(036)008
【摘 要】多馈入直流(MIDC)输电系统具有更大的输送容量和更灵活的运行方式,然而由于各直流逆变站距离近,单个交流或直流系统故障有可能同时影响到多回直流线路,造成多回直流相继或同时换相失败,从而对系统稳定性造成影响.本文从换相失败的机理出发,对近年来针对MIDC输电系统换相失败影响因素的研究内容进行了全面的分析,并对换相失败的抑制措施,换相失败后各直流子系统的协调恢复策略进行了深入的研究.同时指出谐波对MIDC输电系统的影响,换相失败的传递特性,协调控制的制定等方面研究的不足,为进一步研究MIDC输电系统的换相失败提供了思路.
【总页数】10页(P56-65)
【作 者】王玲;文俊;崔康生;孔维波;刘连光;谢文超
【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206
【正文语种】中 文
【中图分类】TM712 【相关文献】
1.多馈入高压直流输电系统中的换相失败浅析 [J], 靳希;郎鹏越;杨秀
2.多馈入高压直流输电系统的异常换相失败研究 [J], 黄致远;施海娃
3.多馈入直流输电系统换相失败研究综述 [J], 王嘉铭;余浩;陈武晖
4.多馈入直流输电系统换相失败研究综述 [J], 王嘉铭;余浩;陈武晖
5.多馈入高压直流输电系统中逆变站滤波器投切引起的换相失败仿真研究 [J], 任景;李兴源;金小明;吴小辰
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多馈入高压直流输电系统换相失败防御技术 课题
多馈入高压直流输电系统换相失败防御技术 课题
多馈入高压直流输电系统(MTDC)是一种先进的输电技术,它可以通过将多个直流电源并联到一个共同的直流母线上来提高输电容量和可靠性。然而,MTDC系统在运行过程中可能遇到换相失败的问题,这可能会导致整个系统的故障。
为了防御多馈入高压直流输电系统的换相失败,可以采取以下技术措施:
1.合理设计和选择换相设备:根据系统的负载、电压等级和功率需求,选择合适的换相设备。同时,确保换相设备具有良好的稳定性和可靠性。
2.实施全面的监测和检测措施:安装各种传感器和监测设备,对系统的电压、电流、温度等参数进行实时监测和检测。通过对数据的分析和处理,及时发现潜在的换相故障迹象。
3.建立可靠的保护系统:根据系统的运行特点和可能出现的故障情况,设计和建立可靠的保护系统。包括过电压保护、过电流保护、短路保护等,以避免换相失败引发更大的故障。
4.定期维护和检修:进行定期的维护和检修工作,对换相设备进行清洁、紧固以及故障排除。及时更换老化和损坏的部件,确保系统的正常运行。
5.培训和提升技术人员的能力:加强对技术人员的培训,提高他们的技术水平和应急处理能力。能够熟练操作和维护换相设备,以及在换相失败情况下迅速做出正确的应对措施。
需要注意的是,以上技术措施是基于当前的技术和经验总结得出的,具体的防御技术还需要根据实际情况进行进一步的研究和改进。
直流输电系统换相失败和功率恢复特性的工程实例仿真分析
2011年第5卷第1期 20I1.Vo1.5.NO.1 南方电网技术 SoUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY 特约专稿 Featured Articles
文章编号:1674—0629(201 1)01—0001—07 中图分类号:TM721.1;TM743 文献标志码:A
直流输电系统换相失败和功率恢复特性的
工程实例仿真分析
洪潮
(南方电网科学研究院,广州510080)
摘要:为了更;住确地评估交直流电力系统安全稳定性,有必要对换相失败和功率恢复过程中交直流系统相互作用和影响 的规律进行探索 .利用精确模拟直流输电系统主回路及其控制保护的仿真工具,针对南方电网中一个实际直流输电系统, 对交流系统故障是否会引发逆变器换相失败的影响因素进行了分析评估。结果表明,交流系统中发生的三相短路或单相 接地故障是否导致直流输电逆变器发生换相失败,主要取决于换流母线三相或单相电压跌落的幅度。 关键词:直流输电;换相失败;功率恢复;实时仿真
Simulation Analysis on the Commutation Failure and Power Recovery
Characteristic of an Actual DC Transmission System
H0NG Chao (Electric Power Research Institute,CSG Guangzhou 5 1 0080,China)
Abstract:In order to evaluate the security and stability of AC/DC hybrid power systems,it is necessary to explore the interaction between the DC transmission systems and the embedded AC system during commutation failure and DC power recovery.By using a real—time simulaton tool,which can precisely simulate the DC main circuit and its control and protection system,and taking an actual HVDC system in China Southern Power Grid as a test case,this paper evalutes the influence factors on the occurrence of commutation failure of inveter after AC system faults.The results show that the magnitude of three—phase or single—phase voltage drop is the key factor for the occu ̄ence of commutation failure of DC system after three—・phase or single・-phase to ground faults occur. Key words:DC transmission;commutation failure;power recovery;real—time simulation.
基于换流站换相失败预防控制的分析与处理
基于换流站换相失败预防控制的分析与处理
殷培峰;孙红英
【摘 要】随着高压直流输电系统在输电工程中的迅速发展,我国已成为世界上直流输电线路最多、输送容量最大的国家。由于直流输电系统中换流站受交流电压幅值降低、直流电流突增、交流换相电压过零点相角偏移等因素的影响,与弱交流系统相连的逆变器容易发生换相失败。特别是在多馈入直流系统中,因换流站之间的相互作用,换相失败更为敏感。将会导致传输功率中断和增加换流站设备的应力,严重时会导致直流系统闭锁。因而必须采取有效措施,保证直流输电系统的正常运行。%With the rapid development of HVDC transmission system in power
transmission engineering,China has become the country with the largest
amount of DC transmission lines and the largest transmission capacity in
the world.As the conversion station in the DC transmission system is
affected by the AC voltage drop,DC current surge and phase angle
deviation of the AC commutation voltage at zero point,commutation
failures are likely to happen in the converter connected with the weak AC
system.Particularly in multi-in-feed DC systems,commutation failure
becomes so sensitive due to interactions between the converter stations
多馈入高压直流输电系统中的换相失败浅析
第22卷第1期 2006年3月 上 海 电 力 学 院 学报 Journal of Shanghai University of Electric Power Vo1.22,No.1 MD.r. 2OO6
文章编号:1006—4729(2006)01—0039—04
多馈入高压直流输电系统中的
换相失败浅析
靳希‘,郎鹏越。,杨秀
(1.上海电力学院电力与自动化工程学院,J:海.200090;2.武汉大学电气学院,湖北武昌430072)
摘要:通过对直流输电系统换相失败产生的机理分析,介绍了各种影响困索及其灵敏度.影响多镄人直流 输电系统换相失败的因素更为复杂,大量的仿真结果表明:提高其中非故障子系统的短路比可以用来政蕾系 统的换相过程,并介绍了抑制换相失败发生的一些具体措施.
关键词:多馈入直流输电系统;换相失败;短路比 中图分类号:TM 726 文献标识码:A
Analysis of Commutation Failure of Multi-infeed HV.DC Sytem
JIN Xi ,LANG Peng—yue ,YANG Xiu
(1.School of Electric Power and Automation Engineering,Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090,China;2.School of Electrical Engineering,Wuhan University,Wvz:hang 430072,China)
Abstract: In this paper,the cause of HVDC commutation failure is analyzed,and the influence factors and sensitivity are introduced.For multi—infeed HVDC system,the reason of HVDC eonl—
一例换流站换相失败及晶闸管VBO动作情况分析
一例换流站换相失败及晶闸管VBO动作情况分析
换相失败保护,用于检测换流器的换相失败故障。换相失败可能是由一种或多种故障,通常是由交流系统的扰动或换流阀未正常触发引起。VBO保护,即晶闸管过压保护,用于保护晶闸管免受正向过电压,在晶闸管承受正向过电压前,由门极单元对晶闸管进行保护性触发。以上保护用于直流换流站,保护换流器正常运行。
标签:换相失败保护;VBO保护;换流器
一、概述
2019年07月29日,某直流输电工程逆变侧换流站双极大地回线方式运行,输送功率4000MW。06:00:47极Ⅰ、极ⅠⅠ直流保护A、B、C均报换相失败告警,36ms后告警复归,极Ⅰ阀11报VBO保护动作。
二、换相失败动作分析
1.极Ⅰ换相失败说明
查看06:00:47.283时刻极Ⅰ直流故障录波,极Ⅰ换相失败电流判据为:
Y桥换相失败的判据为:Id–IacY>0.1*Idn+0.1*Id,其中Id= MAX[IdP,
IdNC]。
由故障录波图1,直流测量电流最大值Id=IMAX[IdP,IdNC]约为4744A,IVY最大值为2250A,代入公式:
4744-2250>0.1*4744+0.1*3030
满足换相失败保护动作值;36ms后,Id=IMAX[IdP,IdNC]恢复至3093A(正常运行电流3030A), 告警复归。
查阅交流侧故障录波图2,换相失败告警起、止时刻与直流故障录波一致。换相失败告警发生时,换流变网侧电压三相均为311kV,交流电压无异常。
将极Ⅰ Y桥阀侧首端电流波形图与正常运行时阀导通顺序图对比,极Ⅰ Y桥由阀1、阀2导通向阀2、阀3导通转换的过程中,阀3导通后,阀6 同时异常导通,造成同一桥臂上的阀3和阀6形成旁通對,直流侧短路,阀侧首端三相电流减小到0。
三、VBO保护动作分析
06:00:46,极ⅠY桥阀6异常导通,使Y桥同一桥臂的阀3与阀6同时导通,形成旁通对。极Ⅰ发生换相失败,极控系统会发命令增大熄弧角。熄弧角增大的同时,交流侧消耗的无功功率增加,而交流滤波器提供的无功不变,导致500kV交流电网无功不足,进而交流侧电压降低。对于极ⅠY桥阀6异常导通,从事件记录分析,极Ⅰ Y桥阀6共有33个晶闸管因VBO动作导通(单阀共107个晶闸管),其他晶闸管正常导通,阀3与阀6同时导通,形成旁通对。综合以上分析,初步判断极Ⅰ Y桥阀6 异常导通是致此次换相失败及VBO动作的直接原因。
HVDC换相失败影响因素分析
HVDC换相失败影响因素分析
郝跃东;倪汝冰
【期刊名称】《高电压技术》
【年(卷),期】2006(32)9
【摘 要】换相失败是直流输电逆变侧的常见故障,为分析引起换相失败产生的原因,以及各种因素对产生换相失败的影响程度,从最基本的换向过程出发,分析了影响换向失败的因素为交换电压降低,直流电流增加等以及减少换相失败的措施。通过对两个直流工程的实例分析,揭示了换向失败通常是因为检测交流电网扰动和换流阀误触发、未触发。
【总页数】4页(P38-41)
【关键词】高压直流输电;换相;换相失败;影响因素;保护
【作 者】郝跃东;倪汝冰
【作者单位】国网运行有限公司上海超高压管理处
【正文语种】中 文
【中图分类】TM721.1
【相关文献】
1.链式STATCOM对HVDC换相失败的影响分析 [J], 高本锋;毛亚鹏
2.计及换相失败预测控制和故障合闸角的HVDC换相失败分析 [J], 李程昊;刘畅;张振安;姚伟;文劲宇;王建波
3.直流输电系统换相失败的研究(一) --换相失败的影响因素分析 [J], 欧开健;任震;荆勇
4.混合双馈入直流系统中VSC-HVDC对LCC-HVDC换相失败抵御能力的影响 [J],
陆翌;刘博;童凯;宣佳卓;李继红;倪晓军;郭春义
5.HVDC换相失败对转子绕组匝间短路调相机的影响分析 [J], 马明晗;贺鹏康;李永刚;姜猛;武玉才
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浅述高压直流输电系统故障和保护
浅述高压直流输电系统故障和保护
摘要:随着高压特高压电网在我国的开展,直流输电技术在实际工程逐渐得到广泛应用。本文叙述了高压直流输电系统各种故障,包括换流器故障(阀体或与其相关的设备故障、逆变失败和换流器内部短路)、各种情况下的换相失败和外部(交流系统和直流输电线路)故障等以及向对应的保护措施(过电流保护),并提出了直流输电工程中存在的问题和解决方案。
关键词:直流输电 换流器故障 过电流保护
通过所学的电力系统继电保护和高压直流输电所知,在交流系统中,我们用继电保护和断路器来检测和消除故障,直流输电系统的换流站与交流系统相连,因此基本保护思想与交流系统有着密切联系。同时,直流输电系统本身固有的特性也决定了保护思想与传统保护思想有所不同。主要特征有:直流断路器的限制,直流输电系统换流器控制速度和换流装置的顺序连接等。因此直流系统中发生的故障常常是通过对换流器的控制来消除的,有些故障可以通过自身的调节功能来恢复。
一、换流站可能经受的基本故障类型
在直流输电的实际工程中,直流控制系统是保护的重要组成部分,系统装置误动,换相失败,由雷电或污秽引起的绝缘失效等都将引起换流站故障和扰动。结合换流站的过电流和过电压两个主保护功能,分析换流站可能经受的基本故障类型有:
1、换流器故障
换流器故障类型可以粗略分为三种:
a、阀体或与其相关联的设备的故障。对于晶闸管阀体,主要故障类型包括:为触发和误触发两种。
b、逆变失败。该故障是逆变器最常见的故障类型,而且该故障通常有其他内部或外部故障引起。
c、换流器内部短路。
未触发指的是根据导通顺序某一阀体应该被触发而未被触发的故障;而误触发指的是根据导通顺序某一阀体不应被触发而被触发。如果阀体触发故障发生在逆变电路,则其影响要大于整流电路。但如果在整流电路中。阀体触发故障反复出现,则可能引起直流输电系统的电压和电流崩溃。
±800 kV特高压直流输电系统换相失败分析
第26卷第10期 2013年10月 广东电力 GUANGDONG ELECTRIC P0WER VO1.26 NO.10 Oct.2013
doi:10.3969/j.issn.1007—290X.2013.10.002
±800 kV特高压直流输电系统换相失败分析
石信语 ,程汉湘 ,王刘拴 ,彭琼 ,陈跃涛 ,赵建青
(i.广东工业大学自动化学院,广东广州510006;2.广东电网公司江门供电局,广东江门529030)
摘要:以特高压直流输电换相失败理论为基础,采用计算机辅助设计/电磁暂态模拟程序软件建立对应的±800 kV 双12脉动特高压直流输电系统仿真模型,仿真分析了逆变侧交流系统短路故障下对换相失败的影响。结果表 明:当逆变侧交流系统发生三相接地短路或单相直接接地短路时,都会导致换相失败,致使换相失败的直接原 因是逆变侧交流母线换相电压的降低;通过改变单相接地电阻的大小来调节交流母线的压降,可得到系统单相 接地换相失败的临界电阻值为51 Q。 关键词:特高压直流输电;换相失败;计算机辅助设计/电磁暂态模拟程序软件;逆变 中图分类号:TM72 文献标志码:B 文章编号:1007—290X(2013)10—0009.04
Analysis on Commutation Failure of ̄800 kV Extra High Voltage
Direct Current Power Transmission System
SH I Xinyu ,CHENG Hanxiang ,WANG Liushuan ,PENG Qiong ,CHEN Yuetao ,ZHAO Jianqing ̄ (1.Faculty of Automation,Guangdong University of Technology,Guangzhou,Guangdong 510006,China;2.Jiangmen Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Corporation,Jiangmen,Guangdong 529030,China)
直流输电系统换相失败和功率恢复特性的工程实例仿真分析 2
直流输电系统换相失败和功率恢复特性的工程实例仿真分析
洪潮
【期刊名称】《南方电网技术》
【年(卷),期】2011(5)1
【摘 要】In order to evaluate the security and stability of AC/DC hybrid
power systems, it is necessary to explore the interaction between the DC
transmission systems and the embedded AC system during commutation
failure and DC power recovery.By using a real-time simulaton tool, which
can precisely simulate the DC main circuit and its control and protection
system, and taking an actual HVDC system in China Southern Power Grid
as a test case, this paper evalutes the influence factors on the occurrence
of commutation failure of inveter after AC system faults.The results show
that the magnitude of three-phase or single-phase voltage drop is the key
factor for the occurrence of commutation failure of DC system after three-phase or single-phase to ground faults occur.%为了更准确地评估交直流电力系统安全稳定性,有必要对换相失败和功率恢复过程中交直流系统相互作用和影响的规律进行探索.利用精确模拟直流输电系统主回路及其控制保护的仿真工具,针对南方电网中一个实际直流输电系统,对交流系统故障是否会引发逆变器换相失败的影响因素进行了分析评估.结果表明,交流系统中发生的三相短路或单相接地故障是否导致直流输电逆变器发生换相失败,主要取决于换流母线三相或单相电压跌落的幅度.
