灵宝背靠背直流输电工程冗余极控系统的实现

直流输电系统中,极控系统输出小的变化可能导致传输功率产生很大的波动。为保证在运行系统故障时冗余系统之间无扰动切换,冗余极控系统的运行点要尽可能保持一致。介绍了灵宝背靠背直流输电工程中冗余极控系统的具体实现方法,系统选择单元的设计采用传统的电子设计技术,没有使用微处理器,从而不依赖于编程软件。该设计方法能保证系统选择单元和极控系统相互独立,不仅提高了系统的可靠性,而且保证了冗余系统之间快速切换。实时数字仿真器（RTDS）上的仿真结果进一步表明这种设计方法适用于直流输电系统冗余的需要。     

高压直流输电极控系统冗余配置分析

极控系统是高压直流输电系统中极其重要的组成部分,主要实现极和换流器的相关控制功能, 是分级、分层的闭环控制系统,极控系统的稳定可靠运行对高压直流输电系统的安全运行具有非常重要的意义。介绍了高压直流输电中极控系统冗余配置构成,重点分析了导致极控系统切换的因素及判断极控系统切换成功的条件,以高肇直流为例介绍了极控系统切换不成功导致高压直流系统闭锁的实例,针对极控系统现状提出了相关改进建议来提高极控系统运行稳定性。     

高压直流输电极控系统冗余配置分析

极控系统是高压直流输电系统中极其重要的组成部分,主要实现极和换流器的相关控制功能, 是分级、分层的闭环控制系统,极控系统的稳定可靠运行对高压直流输电系统的安全运行具有非常重要的意义.介绍了高压直流输电中极控系统冗余配置构成,重点分析了导致极控系统切换的因素及判断极控系统切换成功的条件,以高肇直流为例介绍了极控系统切换不成功导致高压直流系统闭锁的实例,针对极控系统现状提出了相关改进建议来提高极控系统运行稳定性.     

锦苏工程极控系统与阀控接口综述

锦屏-苏南±800kV特高压直流输电工程代表了当前世界直流输电技术的最高水平。该工程中,极控系统与阀控系统之间接口的合理设计是保证工程安全、稳定和高效运行的一个关键环节。本文以ABB公司的VCU(阀控单元,Valve Control Unit)为例,详细阐述了锦苏工程中极控系统与阀控接口的设计原则;根据各阀厂家的需求,给出了详细的极控系统与阀控系统接口处理方案;锦苏工程工厂系统测试实验、现场系统调试试验和成功运行,验证了本文所论极控系统与阀控系统接口设计原则和方案的正确性。     

高压直流输电极控冗余系统同步机制研究

同步是极控冗余系统的重要要求,非同步冗余极控系统会给整个输电系统带来扰动。总结了极控系统对同步的四个需求：参数传递、控制算法、外部激励输入和控制输出。提出了通过极控系统设计、后台设计及极控应用软件设计等实现极控冗余系统同步方法;其中最核心的部分需要从平台的软硬件设计入手,采用CPU+FPGA设计、固定时延+锁相同步等环节,保证输出脉冲和系统同步电压的硬同步。相关概念和方法可以在做高压直流控制保护的工程及平台设计时做参考。     

高压直流输电极控冗余系统同步机制研究

同步是极控冗余系统的重要要求,非同步冗余极控系统会给整个输电系统带来扰动.总结了极控系统对同步的四个需求:参数传递、控制算法、外部激励输入和控制输出.提出了通过极控系统设计、后台设计及极控应用软件设计等实现极控冗余系统同步方法;其中最核心的部分需要从平台的软硬件设计入手,采用CPU+FPGA设计、固定时延+锁相同步等环节,保证输出脉冲和系统同步电压的硬同步.相关概念和方法可以在做高压直流控制保护的工程及平台设计时做参考.     

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。     

云广±800kV直流输电工程直流测量系统异常情况分析

根据云广±800 kV直流输电工程采用独立的直流测量系统而与其他高压直流系统的不同,介绍了直流测量系统的工作原理及TDM总线选择方式,单极的2套极控、组控系统以及2套极保护、阀组保护分别与2套极测量系统、阀组测量系统交叉冗余接线。分析了穗东换流站先后发生两起因TMD总线不能正常切换造成保护系统动作异常的事故的原因,并就此提出了相关的改进建议。     

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。     

±350kV鲁西背靠背柔性直流阀控系统设计缺陷及改进措施

针对鲁西背靠背柔性直流输电工程两起阀控系统单一通信元件故障导致的柔性直流闭锁事件进行了原因分析.认为因阀控系统并非完全冗余设计,控制两套阀控系统切换的通信EX板为共用设备,存在EX板故障后依然上传阀控系统错误跳闸信息,阀控系统执行故障判断逻辑并出口闭锁柔性直流系统的情况.为此提出执行通信EX板故障校验机制,将两套系统切...     

贵广、天广工程直流保护系统"三取二"逻辑比较

为加深对贵广直流工程和改造后天广直流工程直流保护系统＂三取二＂逻辑的理解,为直流保护冗余设计及其现场运行提供借鉴,对此逻辑在两个直流保护系统中的实现原理及应用情况进行了比较。结果表明,两个直流保护系统＂三取二＂逻辑实现的原理是相同的,但后者的＂三取二＂逻辑配置具有一定的优势,该直流保护系统在两套＂三取二＂逻辑装置全部因故退出运行时,直流保护动作出口信号仍可从极控系统中相关出口回路输出,以维持保护系统正常运行。     

多端高压直流输电系统保护动作策略

多端高压直流输电(HVDC)系统保护动作后故障处理策略的选择与多端系统结构密切相关。详细分析了串联型和并联型多端直流输电系统的闭锁和线路故障再启动逻辑2类保护动作后故障处理策略,并简要介绍了其他保护动作处理策略。快速移相及同时投旁通对是串联型常用的闭锁策略;并联型常采用闭锁脉冲策略,以及禁止投旁通对策略。对串联型而言,极隔离实际上是换流器隔离;由于存在多条多电压等级的直流线路,从而线路故障处理策略复杂度很高;功率回降和极平衡需各主控站协同处理;新增合大地回线开关的处理策略。对并联型而言,线路故障处理需各整流站协同处理;新增降电流后闭锁策略;新增分断直流线路开关策略,便于隔离故障直流线路。     

提高南方电网直流保护动作可靠性的建议

直流保护系统的可靠性直接关系到设备的安全和电网的稳定。介绍了南方电网直流输电系统中较典型的单一量测量异常造成保护误动的案例,结合实例指出采用的 “二取一”出口逻辑的直流滤波器保护、采用的是“一取一”的出口逻辑的极控系统内后备保护误动可能性较高,并介绍了相应的一些改进措施,如增加闭锁条件、改进出口逻辑和测量回路等。这些探讨有助于在未来直流输电工程的改造、设计和实施时改进直流保护功能、完善直流保护的冗余配置,从而提高直流保护的可靠性。     

多馈入高压直流输电系统非线性附加控制器的设计

高压直流输电（HVDC）系统的附加控制器可以改善系统的稳定性。该文针对多馈入高压直流输电系统，应用非线性控制系统理论设计了直流系统的附加控制器。首先建立了多馈入高压直流输电系统的数学模型。然后推导出稳定控制规律，该规律考虑了2条直流系统附加控制的相互影响。最后以一个3机和2条直流联络线构成的系统为例进行了仿真研究。仿真结果表明：与传统的控制器相比，该控制器能更好地改善系统的稳定性。     

交流站控系统母线分列运行跳闸事故分析及其跳闸逻辑改进

结合深圳换流站交流站控系统母线分列运行跳闸逻辑,对深圳换流站500 kV交流母线分列运行导致贵广Ⅱ回直流输电系统极Ⅱ跳闸典型事例进行了分析,指出该交流站控系统母线分列运行跳闸逻辑存在设计缺陷,提出了增加母线分列判断逻辑、修改交流母线分列运行闭锁单极逻辑和在单母线运行时退出母线分列运行跳闸功能等三项改进措施,前两项措施已在深圳换流站实施,第三项可作为单母线运行时所采取的临时安全措施。     

一种柔性直流输电阀控测试系统设计与实现

设计了一种模块化多电平柔性直流输电阀控测试系统,包括极控模拟装置、换流站主电路信号发生装置、换流阀子模块模拟装置和监控后台等。该测试系统可以在不使用极控系统和换流阀本体的条件下,完成对模块化多电平柔性直流输电阀控系统的基本功能测试,包括子模块电容电压的读取和状态监视、均压控制、阀控对子模块故障处理逻辑、阀控自身故障处理逻辑、系统电压电流的采集等。仅需调整子模块模拟装置的接口数量,即可满足不同容量和电压等级的柔性直流输电阀控系统测试需要。对MVCE 300型柔性直流输电阀控系统进行了实际测试,测试结果表明,该测试系统可以满足柔性直流输电阀控设备厂内调试的需要。     

共用接地极对直流控制系统的影响研究

随着超高压/特高压直流输电工程的大规模建设,为节省工程用地,降低造价,共用接地极技术被普遍采用。然而,共用接地极技术的应用对直流控制系统是否存在影响、影响哪些方面及其影响程度等一系列问题均没有一个全面系统的研究。为此,依托溪洛渡直流工程设计参数,系统分析共用接地极运行对每一条直流输电工程控制系统的影响;并针对溪洛渡直流工程2回直流共建换流站的特点,特别分析共用接地极运行对2回直流协调控制的影响。结果表明,溪洛渡直流工程中共用接地极运行不会影响直流控制系统的正常运行。     

Power swing damping control by HVDC power modulation in an ac/dc hybrid transmission system

This paper describes power swing damping control by HVDC power modulation. In a hybrid system (where the ac transmission system and the HVDC system compose a loop transmission system), damping control of power swing by control of HVDC power is called power modulation control. The new HVDC link between the Shokoku and Kansai power systems forms a loop transmission system consisting of the existing ac transmission system and the new HVDC transmission system; therefore, power modulation control can be applied for stabilization of the ac system. This paper deals with a newly developed power modulation control system to damp two power-swing modes occurring in a 60-Hz interconnected system and the neighboring power system to the HVDC converter station. Characteristics of power swings in an ac systems, principles of power swing damping control by power modulation, the control system design method, and the results of verification tests by digital and analog simulators are described. It is shown that the developed power modulation system applied to the HVDC link is effective for damping two power swing modes.