直流滤波器高压电容器接地故障保护判据和方案

直流滤波器高压电容器发生接地故障对直流输电系统的安全、稳定运行影响巨大,现有的直流滤波器高压电容器接地故障保护方法存在选择性差、灵敏度低、定值整定困难等问题。立足于直流输电系统和直流滤波器高压电容器保护的需求,结合常用的H型高压电容器的结构特点,简化接地故障模型,提出了不依赖运行工况的新型高压电容器接地故障保护判据和保护方案,解决了现有保护存在的问题。使用实际的特高压工程仿真模型模拟高压电容器接地故障,验证了提出的保护判据和方案的有效性和正确性。     

HVDC工程交／直流滤波器高压电容器不平衡保护的判据研究

为检测电容器内部元件的损坏故障,高压直流输电（high voltage DC transmission,HVDC）I程中交直流滤波器的高压电容器通常采用H形接线或分支接线形式,进而配置电容器不平衡保护作为反映该类故障的主保护。然而一些HVDC工程中电容器不平衡保护仍存在隐患。为此分别针对上述2种接线形式的电容器,定量推...     

一起交流滤波器电容器非典型故障分析

介绍了高压直流输电工程交流滤波器电容器本体保护配置概况。针对1起滤波器跳闸事故,分析电容器故障过程中表现出的非典型特征,通过对该电容器进行深度解剖,找出了此次故障的原因,针对暴露出的问题进行了分析探讨,对交流滤波器电容器的设计及运行维护工作有一定的参考意义。     

换流站交流滤波器电容器异常分析及改善

交流滤波器作为直流输电系统的重要组成部分,其运行工况直接影响着直流输电系统功率传输。文章结合交流滤波器实际运行经验,对交流滤波器 C１电容器不平衡跳闸异常进行分析,总结出交流滤波器 C１电容器跳闸故 障主要为电容器本体故障和层间放电故障,并对故障原因进行研究分析,提出了故障防治措施,对换流站交流滤波器的安全运行具有现实意义。     

±1 100 kV直流滤波器典型故障过电压特性研究

为了研究±1 100 k V直流滤波器典型故障过电压的特点及其相应的保护措施,针对±1 100 k V昌吉-古泉直流输电工程,利用PSCAD计算并分析了双极全压运行方式、单极大地回线和单极金属回线运行方式下直流滤波器短路、滤波器高低压电容器组分别击穿等滤波器典型故障产生的过电压及其暂态特性,并在最具代表性的故障情况下,研究了避雷器对过电压特性的影响。基于此,进一步研究了保护控制策略对过电压与能量的影响。结果表明,整流侧发生直流滤波器短路故障时,过电压更为严重;单极金属回线下发生直流滤波器短路故障时,过电压更为严重且避雷器吸收能量过大;增设避雷器与保护控制后,关键节点的过电压值均低于该处的绝缘水平,避雷器吸收的能量也未超过其吸收能力。     

直流输电系统可靠性指标和提高可靠性的措施

±800kV直流输电工程的电压等级高、输送容量大,出现故障时对交流系统的影响较大,在电力系统中的地位非常重要,对可靠性要求很高。因此,分析影响直流系统可靠性的关键环节和关键设备,研究提高直流输电系统可靠性及可用率的措施,在即将建设的±800kV直流输电工程中加以应用就显得十分必要。在总结以往直流工程经验的基础上,结合±800kV特高压直流输电工程实际情况,提出提高特高压直流输电系统可靠性及可用率的措施。     

交流滤波器电容器不平衡保护在南方电网直流输电系统中的应用

根据交流滤波器中电容器的常见接线方式和电容器损坏后的故障特征讲述了电容器不平衡保护的基本原理.对南方电网各直流输电工程中所实际采用的交流滤波器电容器不平衡保护的原理进行介绍,如桥差过流保护、比值不平衡保护和不平衡计数保护.由于在实际运行中电容器不平衡保护曾多次误动,结合实例重点分析了投入交流滤波器瞬间的涌流对保护的影响,以及采用POW装置、合理设置保护配合的改进措施.     

特高压直流输电工程用直流滤波器高压电容器 H 型接线不平衡保护方案研究

目前随着直流输电技术的发展,直流滤波器高压电容器的运行可靠性、经济性逐渐成为研究的重点。本文依据某特高压直流输电工程直流滤波器高压电容器工况,针对直流滤波器高压电容器3种不同H型接线不平衡保护方案,重点从电容器单元间均压问题和电容器内部故障保护问题及经济性方面进行了分析,认为在设计制造水平允许的前提下,特高压直流滤波器高压电容器采用方案1并/臂(带内熔丝电容器)H型接线内部故障不平衡保护方式;在谐波电流较大的情况下,特高压直流滤波器高压电容器内部故障不平衡保护仍然可以采用原来的按元件击穿短路串数来整定原则,但是需要对内熔丝的熔断特性及对应温度进行校验。     

高压直流输电系统故障及控制策略

最近几年高压直流输电在我国有很大的发展,继葛—上直流工程以后,天生桥—广州±500kV直流输电工程又投入了运行。根据以上2个直流工程的控制与保护设置及试验和运行情况叙述了高压直流输电系统在各种故障,包括换流器故障、冷却系统故障、各种情况下的换相失败、交流和直流线路故障,交直流滤波器等故障所采取的控制对策。     

基于概率神经网络的直流滤波器电容器开路故障定位方法

针对高压直流输电工程中直流滤波器电容器开路故障定位方法效率低、威胁检修人员的安全等问题,提出了一种基于概率神经网络的直流滤波器电容器开路故障定位方法。该方法首先采用主成分分析法过滤冗余的信息,既降低了数据的维度,也得到了能有效反映直流滤波器电容器运行状态的特征向量;然后利用概率神经网络对特征向量进行故障分类,从而实现对电容器开路故障的定位。利用直流滤波器电容器运行状态样本数据对所提定位方法的有效性进行验证,同时考虑电容器有不同的开路故障电容元件数,验证所提定位方法的适应性。实验结果表明,文章所提方法对直流滤波器电容器的开路故障位置具有较好的定位效果。     

基于PSCAD/EMTDC的换流站交流滤波器电容器不平衡电流异常分析

交流滤波器作为直流输电系统的重要组成部分,其运行工况直接影响着直流输电系统功率传输,本文结合交流滤波器实际运行经验,对交流滤波器C1电容器不平衡异常进行分析,总结出交流滤波器C1电容器不平衡故障主要为电容器本体故障和层间放电故障,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件对故障原因进行研究分析验证,提出了C1电容器本体故障及...     

宜都换流站5611~#交流滤波器跳闸故障原因分析

随着高压直流输电技术的发展,换流站在跨区电网中有着越来越多的应用。交流滤波器作为换流站的主要设备,起着滤波和无功补偿的作用。需要对交流滤波器特性进行研究,掌握其运行特点,以保证换流站正常输送直流功率。宜都换流站5611#交流滤波器2011年2月2日发生一起跳闸故障,此次故障造成一次设备损坏。本文对滤波器工作原理、电容器塔的结构、参数进行了介绍。结合故障录波图,电气参数及现场的检查,找到了此次故障的原因并进行了分析,最终并提出了运行维护建议。     

直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施

介绍了目前国内直流换流站交、直流滤波器电容器运行情况,并通过对交、直流滤波器电容器内部结构及近年来故障情况进行综合分析和比较,总结出导致电容器故障率偏高的3个主要原因:内部绝缘老化、内熔丝性能不稳定和接头设计不合理。并提出了4条优化设计建议,这些建议对于进一步优化电容器设计,提升直流换流站交、直流滤波器电容器运行可靠性具有一定的参考价值。     

±660kV换流变电站330kV交流场启动过电压仿真分析

在宁东～山东±660 kV直流输电示范工程银川东换流变电站330 kV交流场带电前,针对交流线路的充电功率是否导致工频过电压,以及交流滤波器和并联电容器在投切换入过程中是否产生操作过电压,进行了仿真计算。计算结果表明,各条线路均可作为该换流站的带电启动线路,且单独投入滤波器或电容器时产生的过电压不会对系统产生较大影响。     

昭通—从化直流输电工程孤岛运行时换流站交流过电压水平研究

孤岛运行作为昭通—从化±500 kV同塔双回直流输电工程的设计运行方式之一,能够有效地提高南方电网的稳定水平,但必须以解决换流站交流过电压问题为前提。对该工程孤岛方式下的交流过电压水平进行了计算,结果表明:换流母线最大操作过电压水平为1.68 p.u.,满足规程要求;暂时过电压水平最高达1.49 p.u.,采取措施后其持续时间短,满足设备要求;小组交流滤波器/电容器开关断口暂态恢复电压最大值不超过1 329 kV;考虑发生概率很小的双回直流双极ESOF这一苛刻工况,A型避雷器最大吸收能量为3 617 kJ,裕度39.7%。因此,孤岛运行方式下设备的过电压水平、避雷器能耗以及小组滤波器/电容器开关断口暂态恢复电压均满足要求。     

直流故障下基于交流侧馈能的MMC换流站主动限流策略

模块化多电平换流器(modular multi-level converter, MMC)直流侧发生接地短路时,故障电流具有上升快、峰值高的特点。为减小断路器开断应力,从能量角度出发,对子模块和桥臂动态过程进行分析,建立考虑交流侧功率影响的直流故障下MMC等效放电模型,推导出了故障电流表达式。提出一种基于交流侧馈能的主动限流策略,通过引入前馈控制,对含物理限流电阻的控制框图进行变换,等效增大直流侧限流电阻。并对其参数进行整定,进而将故障时电容部分能量馈入交流侧,达到了降低故障时电流上升率和电流峰值的目的。该控制方式不仅抑制交流侧电源向故障点放电,而且减小了直流电容向故障点的放电电流。最后,在PSCAD/EMTDC中建立了四端环状MMC输电网模型,验证了所提方案的可行性。     

交直流交叉跨越碰线故障及其保护风险分析

中国直流输电工程输送距离长、跨度大,与交流线路跨越的情况日益增多。电网出现了新的故障形式——交直流碰线故障,其故障特征及对继电保护的影响研究比较匮乏。对碰线故障的特征进行理论分析,基于详细直流工程PSCAD/EMTDC仿真平台搭建交直流同塔模型,对碰线故障引起的特征量及其影响因素进行研究,并分析其对交直流保护动作特性的潜在挑战。仿真结果表明:碰线故障引入的工频分量会使直流线路行波保护动作率降低;行波保护与交直流碰线保护在保护配合范围内存在动作死区;交流距离保护灵敏度下降。     

交流滤波器电容器运行情况分析及共性问题探讨

对宝安换流站两起典型的交流滤波器电容器不平衡保护跳闸进行了深入的分析,通过对故障电容器的解剖,研究电容器内部故障的发展过程。并对宝安换流站自投运以来所有电容器跳闸进行统计分析,总结出交流滤波器电容器运行过程中遇到共性问题,从运行维护的实际出发,提出改进建议,对交流滤波器的设计和运行维护具有一定的参考价值。     

一种±800 kV云广特高压直流系统交流滤波器高压电容器故障识别方法的研究

±800 kV云广特高压直流输电系统中,在各种特殊工况下,如投切滤波器、直流功率调整、电网扰动等,由于交流滤波器中大量电容器件的充放电过程,会导致交流滤波器上流过较大的冲击电流,该冲击电流将导致交流滤波器高压电容器不平衡电流增大,从而使不平衡保护发生误动作。准确的识别交流滤波器高压电容器故障与冲击干扰,对交流滤波器不平衡保护的准确动作具有非常重大的意义。通过对不平衡电流采样值进行小波变换,利用小波变化模极大值,提出一种新的交流滤波器高压电容器故障识别方法。通过PSCAD/EMTDC软件仿真验证,该方法能快速、准确、有效的识别交流滤波器高压电容器故障与冲击干扰,提高了交流滤波器不平衡保护的可靠性和准确性。