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...     

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.     

COL逻辑模块在直流输电控制系统中的应用

在高岭直流输电工程中,出现逻辑切换模块COL与VCU设备接口时信号相互依赖,造成直流系统停机现象。针对COL模块在工程应用中出现的问题,对COL模块的信号逻辑和VCU信号接口逻辑进行了分析,得出VCU发出的“VCU 正常”信号对极控系统的“极控系统正常”信号的依赖,直接导致了VCU故障之后,VCU故障信号将一直存在,以致极控系统不可用,造成直流系统停机。并提出了改进方案,避免工程应用中出现盲点,造成不必要的系统停机,提高直流输电系统的安全稳定和可控性。     

COL逻辑模块在直流输电控制系统中的应用

在高岭直流输电工程中,出现逻辑切换模块COL与VCU设备接口时信号相互依赖,造成直流系统停机现象.针对COL模块在工程应用中出现的问题,对COL模块的信号逻辑和VCU信号接口逻辑进行了分析,得出VCU发出的"VCU正常"信号对极控系统的"极控系统正常"信号的依赖,直接导致了VCU故障之后,VCU故障信号将一直存在,以致极控系统不可用,造成直流系统停机.并提出了改进方案,避免工程应用中出现盲点,造成不必要的系统停机,提高直流输电系统的安全稳定和可控性.     

特高压直流输电系统顺序控制的研究

介绍了特高压直流输电系统中顺序控制的概念及功能,模式转换的顺序控制,换流阀层的顺序控制,极层的顺序控制,双极层的顺序控制.根据特高压直流输电工程换流站运行的特点,分别列出换流阀层、极层、双极层的开关配置.结合特高压直流输电系统实验及工程现场运行情况,分析了顺序控制的实现条件,换流站开关的联锁逻辑,以及系统间的配合.向家坝—上海±800 kV特高压直流输电工程成功投运,证明顺序控制能够保证换流站内开关的安全、可靠操作,输电系统的平稳起停,以及各种控制模式之间的平稳切换.     

灵宝换流站控制保护系统切换研究

灵宝换流站控制 /直流极保护系统为分层分布式系统 ,其子系统主要包括运行人员控制系统、站控系统、极控系统、直流保护系统、调度自动化系统。该站用两个完整套的控制 /直流保护系统分时切换运行 ,与其他二次子系统及设备 /系统接口的切换针对不同的接口 /信号采取不同的切换 /重动方案 ,虽会给运行带来一定的不便 ,但切换运行可验证两家供货方的设备。     

兴仁换流站直流保护光耦继电器故障分析

正随着我国经济的持续、高速发展,电力需求越来越大,长距离大容量直流输电项目越来越多,超高压、特高压直流输电系统的可靠性问题愈显重要。直流保护作为直流输电系统的第一道安全防线,它的安全可靠运行决定了直流系统的安全稳定运行[1-2]。1现场情况兴仁换流站为系统级从控站,双极大地回线方式运行,极1极控系统1主运,系统2备用。工作站发极1极控系统外部保护跳闸信号,导致兴安直流极1转为备用状态,双极功率由2 800 MW降低至1 800 MW。     

解锁时直流电压异常波动原因及改进

结合直流输电换流站容易发生电压异常波动的实际情况,以解锁波形作为分析的切入点,针对解锁时电压异常波动问题增加了逻辑判据来实现对电压波动的最优控制,有效保证直流输电中解锁过程中极控系统控制模式协调切换,保持直流输电系统电压的稳定。     

基于双FPGA冗余配置的柔直触发回报板设计

柔性直流输电是构建坚强智能电网的重要组成部分,其阀基控制设备(VBC)的运行可靠性至关重要。这里提出了一种基于双现场可编程门阵列(FPGA)冗余配置的VBC光触发回报板的设计方案,实现了除收发光头之外的硬件完全冗余;研究了双FPGA之间的数据交互方式,提出了双FPGA冗余切换方法,并详细讨论了主从切换逻辑和切换时序,实现了A,B系统的无缝衔接;搭建了基于RTLAB的VBC测试平台,验证了该设计方案的正确性,并已成功应用于“白鹤滩-江苏”直流输电工程。     

天广直流稳控系统与极控系统控制时序配合方法仿真研究

安全稳定控制系统是电网安全稳定运行的重要保证,调制功能是直流输电系统参与电网稳定控制的一种重要措施。结合天广直流安稳策略改造,开展了RTDS仿真试验,针对试验中暴露的稳控系统处理连续调制命令的缺陷以及与极控系统时序配合的缺陷,详细分析了马窝换流站稳控装置的处理方式以及直流极控回降直流功率的控制特性,提出了稳控系统与极控系统控制时序配合优化方法。利用安稳控制系统试验平台对优化方法进行了仿真试验,试验结果表明了方法的有效性。该方法对于同类技术路线的直流工程的稳控方案设计及工程实施也具有重要的借鉴意义。