交流串入直流造成500kV主变压器无故障跳闸的分析及改进措施

介绍了500 kV某变电站由于设计错误造成交直流混用引起1号主变压器无故障跳闸的事故。通过对事故发生时情况的模拟,以及对主变压器出口继电器及其二次回路的检查,找到了事故的原因:由于交流量窜入直流控制回路引起中间出口继电器动作从而造成主变压器无故障跳闸。通过试验对事故进行了分析,并提出了提高开关操作箱出口继电器的动作功率,合理规范二次电缆的路径,在不影响保护性能的前提下增加某些可能引起误动的关键开入量的动作时间的预防措施。     

一起330 kV断路器偷跳事件的分析及改进

针对330 kV断路器一起分相跳闸事故,分析了跳闸因保护永跳回路电缆过长、分布电容过大在直流接地时发生"偷跳",提出了长电缆跳闸回路应增大出口中间继电器的动作功率,并使其动作电压大于60%而小于70%的额定直流电压,在设计电缆的走向时,应将启动跳中间继电器的的电缆(操作箱R端、Q端所接电缆)远离强干扰源.     

一起330 kV断路器偷跳事件的分析及改进

针对330 kV断路器一起分相跳闸事故,分析了跳闸因保护永跳回路电缆过长、分布电容过大在直流接地时发生“偷跳”,提出了长电缆跳闸回路应增大出口中间继电器的动作功率,并使其动作电压大于60%而小于70%的额定直流电压,在设计电缆的走向时,应将启动跳中间继电器的的电缆（操作箱R端、Q端所接电缆）远离强干扰源。     

一次电厂机组开关无故障掉闸事故原因分析

通过对某电厂一次机组开关无故障跳闸事故的分析及现场测试,研究了在交直流串扰且交流系统不接地情况下引起操作箱出口继电器误跳开关的原因。     

直流回路一点接地和交直流串扰引起保护误动及其对策

分析了直流回路一点接地和交直流回路相互串扰引起高压、超高压,致使保护误动作,以及直流回路一点接地引起变压器非电量保护误动作的原因,认为其根本原因在于直流控制回路的电缆过长,分布电容过大.当直流回路发生一点接地或直流回路通过交流回路串扰接地时,分布电容发生瞬时放电,形成干扰源,引起保护出口中间继电器动作,是此类保护误动作的根本原因.给出了针对此类干扰的几种解决方案:缩短直流控制电缆的长度或采用光缆代替电缆,提高出口中间继电器和断路器跳闸线圈电压,用直流继电器代替光电隔离元件.     

一起220kV母联开关误跳闸故障分析

针对一起220kV升压站母联开关误跳闸故障,从元件检查、电缆绝缘、寄生回路、直流电源等多方面分析了母联开关误跳闸的原因,并在防止因长电缆对地分布电容导致继电器误动方面提出了改进措施,以提高保护回路的抗干扰能力,避免断路器误跳闸故障的再次发生。     

直流系统交流混入及接地引起保护装置误动分析及解决方案

分析了交流直流回路相互混入引起过电压,致使保护回路、控制回路、信号回路误动作,以及直流回路一点接地引起继电保护装置误动作的原因,认为其根本原因在于直流控制回路的电缆过长,分布电容过大.当直流回路发生一点接地或直流回路通过交流回路混入接地时,分布电容发生瞬时放电,形成干扰源,引起中间继电器动作是此类自动化装置误动作的根本原因.给出了针对此类干扰的几种解决方案:加强交流混入的监测、缩短直流控制电缆的长度或采用光缆代替电缆、提高出口中间继电器和断路嚣跳闸线圈电压、用直流继电器代替光电隔离元件.     

控制电缆的分布电容对继电保护的影响及防范措施

通过对一起500 kV变电站高压并联电抗器保护误跳闸事故的调查分析,说明了控制电缆对地分布电容对继电保护的影响。根据对误跳闸事故的理论分析作了模拟直流正电源接地、模拟直流正母线和负母线对地之间迭加交流电源3个试验,结果表明:在发生直流系统接地或误将交流串入直流系统时,就会通过控制电缆的分布电容构成回路,产生电容电流,引起一些动作值较低的灵敏继电器发生误动作。误动作取决于3个因素,即电缆对地分布电容值的大小、继电器的动作值大小及外界干扰因素,并据此提出了防范措施。     

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。     

交流窜入直流引起保护误动原因分析

分析某变电站主变保护无故障动作导致主变三侧开关跳闸的原因,指出交流窜入直流系统及控制电缆分布电容较大是事故的主要原因,并提出应对措施,以避免此类事故的再次发生。     

跳合闸保持继电器起动电流整定反措研究

针对变电站多次发生220kV母联、主变断路器不明原因跳闸现象,通过试验分析发现,跳合闸保持继电器存在最小起动电流太小的问题,在变电站发生直流接地、交流电窜入直流系统等异常情况下易引起断路器误跳闸,分析了相应跳合闸保持继电器动作电流调整方法。     

继电器线圈接地故障现象分析

保护控制设备中,存在大量的逻辑控制、出口跳合闸等继电器回路,此类继电器的误动作,可直接导致保护、控制设备的误动或拒动。当继电器线圈回路发生直流接地故障时,该继电器是否发生误动作,与接地检测的桥电阻、直流系统正负极对地绝缘电阻、正负极对地分布电容,继电器线圈内阻、实际动作电压、动作时间等有关。从理论计算、试验和现场检验等方面对这些问题进行了研究探讨,研究结果验证了分析的正确性。     

防止交流串入直流导致母线保护误动的措施

介绍了一起因交流量串入直流回路导致500kV母线保护误动的事故。通过对事故的调查分析,提出了四种防范措施:1.适当增加母线保护中失灵直跳出口延时;2.二次回路中增加大功率继电器;3.采用光电转换;4.在光耦开入回路的负端串入另一副动作触点。现场根据实际情况,选取适当的措施,可以避免交流串入直流引起的母线保护误动。     

托电220 kV升压站联变断路器误跳事故分析

通过对大唐托克托电厂220 kV升压站的一次断路器误跳事故的分析,阐述由于继电保护二次回路中,交直流串电,以及长电缆跳闸回路中分布电容影响造成的出口继电器误动,并提出解决方法。     

基于改进变频二次注入法的直流系统绝缘检测技术

针对现阶段直流系统接地故障检测所使用的频率注入法会给直流系统带来较大纹波和受到分布电容影响较大的问题,本文提出了在正负直流母线间串联交流电源并在母线增加短路电容通路的方法以提高检测精度。即根据两次变频注入交流信号得到故障支路的漏电流建立两个二元方程以在规避分布电容影响的前提下精确求得接地电阻。该方法向母线投入一个大电容支路,既能有效规避母线分布电容给测量带来的误差,又满足国家电网的规定,向系统注入的小信号在纹波规定范围内,还从计算上规避了支路分布电容的影响。该方法有效减小了由于传感器测量精度和分布电容对直流系统绝缘检测带来的误差,降低了绝缘检测设备漏报误报概率,提高了检测精度并使用实验仿真验证了方法的可行性。     

电缆分布电容对出口继电器动作的影响分析及应对措施

《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》从设计角度对继电器动作功率和动作电压提出了要求,但在发生直流接地或交流窜入时,若控制电缆的分布电容超过临界值,出口继电器仍旧会误动作。从设备运维检修的角度,设计了一种电缆分布电容的在线监测系统,实现对该类风险的预警,并给出了相应的控制措施。该监控系统通过向直流系统注入低频交流信号,以交流电流为量测量,计算其分布电容并与临界值比较。为实现分布电容的平稳准确测量,基于磁饱和原理和磁通感应原理,设计了一种测量微小交直流信号的电流互感器;采用直流电子负载中的恒阻模式,设计了一种电压均衡模块来平衡直流母线电压。     

一次设备对继电保护几方面影响的举例分析

为提高继电保护装置运行的可靠性，结合现场发生的几个典型事故；高压隔离开关操作中因损坏产生拉弧现象，严重干扰高频收发信机；断路器液压定值调整不当引起扩大性事故；隔离开关辅助触点接触不良导致整流型阻抗保护因失压而误动；交流电窜入直流回路并通过长距离电缆对地电容构成通路引起一发电机组跳闸。运用理论分析，现场继电保护模拟试验，更改二次回路接线及对一次设备接线布局进行整改等方法，有效地解决了事故中所暴露的问题，提出继电保护工作人员应重视现场的一、二次回路接口部分，减少类似事故的发生。     

高压变频调速微机保护系统的研究

由于高压变频装置及其故障的特殊性,使得与高压变频调速系统相关的保护理论和保护装置亟待完善和提高。为此,在分析三电平高压变频装置主拓扑结构的基础上,针对该装置的特点及可能出现的故障情况,从保护系统的设计要求入手,着重分析了高压变频调速保护系统的要求、功能和基本原理;阐述了保护系统的硬件设计和特点,构建出系统的硬件整体结构;叙述了软件部分中断保护程序的设计方法、特点,介绍了基于"继电器功能模块"的保护逻辑判断方法以及为解决频率变化问题而提出的测频方法和改进的傅氏算法,力图解决目前国内高压变频调速系统在保护方面存在的不足。     

高压直流输电系统逆变站最后断路器跳闸装置配置原则

高压直流输电系统逆变站最后断路器跳闸装置是非常重要的换流站直流系统控制设备,主要防止直流系统运行时逆变站交流负荷突然全部断开造成换流站交流侧及其它部分过电压,导致交、直流设备绝缘损坏。文章结合我国第一个全面国产化高压直流工程——灵宝背靠背直流联网工程,分析了最后断路器跳闸装置配置原则,结合工程系统调试实际对该控制功能进行了优化和完善,并总结了最后断路器跳闸装置设计原则和调试经验,这些经验同样适用于其它高压直流输电系统,有助于提高我国高压直流输电工程的设计、调试和运行水平。