天广高压直流输电工程极控后备保护研究

极控是高压直流输电系统的控制保护核心,其稳定运行与正确动作保障了直流输电系统的安全稳定和可控在控.结合天广高压直流输电工程简单介绍了极控系统中后备保护工作原理,并结合极控系统原理及监视功能分析了该类保护的特点.针对广州换流站实际案例对极控后备保护中换流器开路保护等快速保护中存在的隐患进行更进一步的探讨.最后提出天广直流工程极控后备保护改进的建议.     

天广高压直流输电工程极控后备保护研究

极控是高压直流输电系统的控制保护核心,其稳定运行与正确动作保障了直流输电系统的安全稳定和可控在控。结合天广高压直流输电工程简单介绍了极控系统中后备保护工作原理,并结合极控系统原理及监视功能分析了该类保护的特点。针对广州换流站实际案例对极控后备保护中换流器开路保护等快速保护中存在的隐患进行更进一步的探讨。最后提出天广直流工程极控后备保护改进的建议。     

±500kV换流站极间和站间通信故障分析

针对某换流站极间和站间通信同时发生故障问题,根据极间和站间通信的设计分析了故障原因,极间和站间通信设计不符合冗余系统相互独立的原则,RS9312板卡上电容损坏是导致故障的起因,而极间和站间通信的设计缺陷则是造成故障的主要原因。研究了极间和站间通信故障对极控系统的影响,并提出了改进措施,为避免类似故障的发生提供参考。     

高压直流控制保护系统的设计与实现

在介绍MACH2直流控制保护系统的总体结构的基础上,给出了SCADA系统、交流站控系统、直流极控系统、直流保护系统的设计和实现方案。详细介绍了直流极控系统,包括其基本控制策略、基于电流过零信号的阀触发的监视和控制功能、无功功率控制、系统监视和切换功能。该方案已在我国葛洲坝－上海直流输电控制保护系统改造中应用,并取得了很好的效果。     

稳控系统站间通信报文分析装置的研制及应用

电力系统安全稳定控制系统站间通信的健康状况影响整个系统的安全稳定运行,为此研制了一种稳控系统站间通信报文分析装置。介绍了该装置的基本框架和各模块的功能,并研究了装置通信配置方案、报文流量控制和报文分析机制等关键技术。实际工程应用表明,该装置能对稳控系统站间通信报文进行有效的监视、记录和分析,及时发现通信网络的薄弱环节和异常情况,减少运行维护的难度,保证稳控系统可靠运行。     

电网系统保护在线监视研究及典型应用

为应对复杂交直流大电网出现的新型安全稳定问题,我国正在积极开展系统保护建设,由于其覆盖范围广泛、控制资源众多、控制策略复杂、动作影响巨大,因此实时调度运行中须全面掌握系统保护运行状态并动态优化动作策略。文中首先提出了大电网系统保护在线监视及策略优化的总体框架,主要包括状态监视、仿真建模、在线校核、策略优化等主要环节。随后,探讨了各环节中关键技术的基本思路,重点论述了策略优化辅助决策的具体方法,主要探讨了频率越限辅助决策和断面潮流越限辅助决策。最后,给出了在华东电网频率协控系统、华中电网天中直流受端协控系统中的典型应用,验证了文中方法的有效性。     

混合级联特高压直流输电系统旁通对过负荷保护优化

为解决混合级联特高压直流输电系统中存在的旁通对过负荷保护误动问题,本文分析研究故障后的电流回路和保护误动机理,提出采用换流器高、低压侧实测电流的保护判据.针对站间通信中断下执行极闭锁时逆变站旁通对过负荷保护动作的情况,提出逆变站电网换相换流器(LCC)合旁通开关(BPS)的策略,并研究相应的保护定值整定方法.实时数字仿...     

葛南直流输电线路故障及保护动作分析

2006年8月23日和2007年8月26日葛洲坝-南桥士500 kV直流输电线路极Ⅰ和极Ⅱ分别发生故障,由于故障特性不同,直流系统保护的动作方式也有显著差别.文中在简单介绍葛洲坝-南桥线路保护基本配置的基础上对2次故障的性质和保护动作方式进行了分析.分析表明,对于这2次故障,线路的系统保护均能正确动作;当发生金属性接地故障时,线路行波保护和电压突变量保护快速动作;线路发生高阻抗接地故障且线路电压变化显著时线路低电压保护动作;当线路电压变化缓慢同时站间通信正常时,线路纵差保护将经一段较长延时后动作;当直流线路出现永久故障闭锁时,如站间保护通道异常,将可能导致故障线路电压反向并出现过电压情况.     

特高压直流单换流器退出引起过压问题的分析及优化

换流器投退是特高压直流输电工程的关键技术之一,在站间通信故障的情况下整流侧一台换流器因故障退出可能会导致本极另一台运行换流器的过压问题,使过压保护动作最终闭锁该极。本文以滇西北—广东±800k V特高压输电工程为参照对象,从控制策略的角度分析了不同工况下过压问题的成因,并提出了针对性的优化策略,通过在整流侧短时调整电压参考值,在逆变侧短时调整电流裕度,有效抑制了站间通信故障情况下整流侧故障退出换流器造成的过压问题。借助实时数字仿真仪(RTDS)仿真系统,验证了该控制策略的有效性,对后续的特高压工程具有参考价值。     

深圳换流站换流变阀侧电压监视告警分析

换流变阀侧电压监视为极控后备保护功能之一,其对保障高压直流系统的稳定运行具有重要的意义.介绍深圳换流站换流变阀侧电压监视原理及与阀侧直流电压计算值Udiocalc有关的功能,并结合深圳换流站的典型故障案例,分析换流变阀侧电压监视误发告警原因,最后指出极控系统设计的不足,并提出改进建议.     

高压直流输电开路试验中换流阀设备保护的探讨

在呼伦贝尔至辽宁直流输电工程换流阀直流开路试验中,由于换流阀多次保护触发动作引起系统跳闸,导致站系统试验无法进行。笔者结合该试验过程,从直流开路试验基本原理、换流阀监控和极控制保护几个方面进行分析讨论,提出阀控单元(VCU)对换流阀的保护完全可以保证换流阀设备的安全,极控制保护对换流阀保护触发动作的监控可只作为监视,不必产生系统跳闸,从而保证OLT试验顺利进行。     

就地化分布式元件保护子机动作行为差异分析

分析了造成就地化分布式子机保护动作行为不一致的原因,以及子机中断机制对保护计算的影响。各子机间中断异步将导致保护离散采样、数据插值、积分计算的一系列差异,进而导致保护动作行为不一致。针对子机中断异步问题,着重介绍了就地化分布式保护子机中断同步方法,方法不依赖于外部对时源,能够在较短时间内完成各子机同步。分析计算结果表明,子机中断同步后各子机能够有效降低保护计算值差异,进而增强保护动作行为的一致性。文中同时介绍了子机中断同步在异常情形下的处理方法。     

牛从直流电压测量系统板卡异常时控制保护动作特性分析

针对牛从直流从西换流站直流电压测量回路板卡异常的情况,结合现场回路梳理及RTDS仿真,分析出当回路中不同测量板卡异常导致直流电压测量偏高时,直流极保护、极控系统不同的响应策略及动作后果,以便于现场运维人员快速制定相关的处置措施,对相关直流系统的现场运维工作具有借鉴和指导意义。     

逆变侧送极控主系统直流电压测量结果影响分析(三)

利用南方电网技术研究中心的RTDS实时仿真系统,在闭锁了换流器开路保护Ⅰ段的基础上,对送逆变侧极控主系统直流电压测量值发生不同偏差的情况进行仿真,总结了对直流输电系统可能造成的影响。然后,根据仿真结果提出了合理利用软件监视功能对送极控主系统电压测量值进行监视的改进方法,以充分利用备用极控系统提高直流输电系统运行的可靠性。     

基于IEC 61850的稳控系统站间通信技术

传统的电力系统安全稳定控制系统站间通信方案存在一些固有的缺陷,不符合当前技术发展的趋势,制约着稳控系统规模的扩大和应用的深入。借鉴智能变电站过程层GOOSE通信技术,提出了基于IEC 61850的稳控系统站间通信技术方案,研究了通信组网架构、通信容量控制、数据流量控制和可视化解耦配置等关键技术,并介绍了巴西美丽山稳控系统等典型工程应用。基于IEC 61850的稳控系统站间通信技术稳定可靠、传输数据量大、重用性和互操作性好,满足稳定控制系统站间信息交互的需求,代表着稳控系统通信技术发展的方向。     

永富工程直流线路故障重启动控制策略优化研究

为解决直流输电工程中两站极控系统站间通信故障工况下,逆变站直流线路故障重启动频繁重复动作,导致无法闭锁直流系统的问题,提出在上述工况下逆变站直流线路故障重启动失败时直接闭锁直流系统的优化控制策略.通过基于 RTDS搭建的永富直流输电工程仿真系统模拟接地故障验证该优化控制策略.仿真试验结果表明,该直流线路故障重启动优化控制策略能有效解决上述工况下存在的问题,具有良好的工程应用性,对目前在运的高压/特高压直流输电工程均具有借鉴意义。     

柔直换流站柔性直流换流阀控制保护屏出口回路异常情况分析

通过对柔直换流站极2低端阀组站系统调试期间,极2低端A套阀控制保护带电跳闸试验时断路器操作箱三相出口不一致情况进行分析,对极2低端阀控跳闸出口逻辑、组控跳闸出口逻辑及断路器操作箱回路进行梳理,总结出阀控系统跳闸出口时,组控系统手跳与远跳命令同时下发,STJ继电器与TJR继电器由于动作时序不一致,导致断路器操作箱出口跳闸信号灯三相不一致。通过对该回路进行改进,取消了阀控系统跳闸启动组控系统手跳回路的逻辑,通过逻辑优化确保现场调试及后期运维工作安全有序开展。该策略可在柔直换流站阀控、组控逻辑配置中推广使用。     

火力发电厂直流Ⅰ段闪光装置不闪光故障的处理

直流电源是电力系统保护及开关动作的重要电源,保护动作后,开关实际位置的指示通过闪光装置发出告警信号,闪光装置是在任何时候都不能中断电源的。采用转移电源的方法查找闪光装置故障原因,使直流Ⅰ段闪光装置恢复正常,为监视电气设备安全运行提供保障。     

西门子接地极母线差动保护原理及误启动原因

为了解西门子接地极母差保护误动原因,基于贵广直流输电系统接地极母线差动保护(EDP)的配置方式,结合接地极母线差动保护的原理,深入分析了接地极母线差动保护在直流系统不同运行状态下的差流算法和动作判据。根据贵广直流输电系统中接地极母线差动保护与直流站控系统、极控系统之间的相互配合关系及该保护的实际运行情况,认为直流系统运行状态丢失导致该保护的误启动进而提出了直流保护系统对直流系统运行状态识别的改进方法,为日后直流输电系统的安全运行提供借鉴作用。     

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。