变电站直流系统设计及运行中需注意的几个问题

从事电力生产的人员大多都知道,变电站直流系统是变电站非常重要的一种二次设备。它的主要任务就是给继电保护、开关的合、分闸及控制提供直流操作电源,因此它的正常运行与否,常常涉及到继电保护及开关能否正确切除故障,保护电力一次设备,避免重大电网事故以及尽快恢…     

基于声学特征信号识别的高速机械开关故障检测方法研究

世界首次研制的500 kV高压直流断路器已投入运行，高速机械开关是直流断路器重要部件，对高速机械开关运行过程中机械状态准确评估，是确保直流断路器全寿命周期内长时无故障运行的关键。文中结合张北柔直工程运维需求，分析了高速机械开关单元结构特点及工作原理，并结合运行经验，确定主驱动轴松动和储能电容不足两种典型故障类型。提出了声学信号采集关键技术指标，开发设计了声学信号采集和分析系统，开展高速机械开关声学信号采集和快速分闸特性关联测试试验，基本确定声学信号适用性。在声学传感器的15个预置位置分别采集高速机械开关单元正常状态分闸、主驱动轴松动和储能电容容量不足典型故障下分闸时的声学样本数据集，利用构建的EMD-GRU高速机械开关单元故障识别算法模型，对声学信号样本数据集进行训练和验证，获得传感器不同布置位置的准确率。对两种典型故障的声学信号进行了经验模态分解，分析出了两种典型故障声学特征信号窄时域时间点和峰值组数的关联差异。结果表明，文中提出的基于声学特征信号识别的高速机械开关故障检测方法可相对准确区分正常分闸、故障(主驱动轴松动、储能电容量不足)分闸状态下声学信号，识别准确率可达到93.3%，...     

一起直流接地引发自动化信号异常的分析与对策

变电站的自动化信号分为设备正常运行监视信号，设备异常、故障时所发的信号，继电保护及安全自动装置动作信号等。设备正常运行监视信号有断路器位置信号、闸刀位置信号和变压器有载调压挡位信号；设备异常、故障时所发的信号有断路器SF6气体压力和断路器操作机构弹簧未储能等继电保护及安全自动装置异常信号、测控装置异常信号以及自动化装置通讯异常信号等；     

直流系统闪光回路故障分析与改进措施

继电保护直流系统闪光装置的作用,是当断路器的“分”、“合”状态与断路器的“分”、“合”控制开关所置位置发生不对应时,发出闪光信号,给运行人员知晓和分析、判断事故提供可靠的依据。这是变电站安全运行的保障措施之一。但是,如果直流系统的闪光回路发生了故障,即当设备的断路器的“分”、“合”状态发生了改变,而闪光装置不能发出闪光信号,这样就不能使运行值班人员及时发现断路器状态的改变。     

便携式直流接地探测装置

1 引 言 电力系统运行过程中，其直流控制信号系统接地现象经常发生，一点接地并不影响安全运行，当发生两点接地时，就会引起保护及控制回路的误动或拒动，因此在发生一点接地现象时及时地排除非常重要。由于直流系统回路复杂，接地点难以查找，一般采取短时分别拉开各直流回路电源以使接地点脱离直流系统的方法查找，这样使系统运行短时失去控制，增加了不安全因素；还有在直流系统中注入低频交流，通过检测交流信号来进行判断的方法。由于直流系统中存在大量接地抗干扰电容，使得查找结果不准确、不明显，而加大交流信号功率又影响…     

直流接地引起的一次500kV开关跳闸事故

某变电站220V直流系统发生接地故障后,运行人员进行拉路查找接地点位置,在故障线路某开关控制直流的排查过程中,该开关无故障跳闸,事故信号警报响起,保护自动装置及故障录波器均未动作。     

浅谈35kV-110kV变电站直流系统运行和维护

直流系统是一种提供直流电源的电源设备,其是为信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作服务的,直流系统是35kV-110kV变电站正常运行的核心部分。直流系统是单独的一个电源,如果在与外部的交流电联系中断时,应能够充分保证蓄电池能够继续工作,不至于直流电源中断,影响变电设备运行。本次论文以35kV-110kV的变电站作为研究对象,综合对直流系统进行论述,同时在论文中笔者也对直流系统运行监视、异常运行处理及接地故障、蓄电池的充放电维护进行了相应分析。     

±660kV直流输电工程换流阀控制保护接口技术

在介绍H400换流阀控制保护原理的基础上,描述了直流控制保护系统与换流阀控制保护接口的设计和实现方法,尤其是直流极控制系统与阀基电子设备间的信号类型、信号实现方式,包括光控制信号、电气开关量信号等.宁东-山东直流输电工程中应用实践表明了换流阀控制保护接口技术的有效性和可靠性.     

直流融冰运行模式下直流故障对交流保护的影响

主要研究±500 kV高肇直流通过修改直流极控、直流站控和HMI软件,新增直流背靠背运行融冰模式,当直流系统出现单极闭锁时,直流控制保护系统双极保护联动闭锁,对交流系统的影响.通过对实际高肇直流控制保护系统新增融冰模式后进行RTDS仿真试验,同时对试验所得交流系统电压、电流数据进行变化量方向判别.试验及数据仿真计算表明,直流系统背靠背运行于融冰模式,出现单极故障时,双极保护联动闭锁对交流系统交流保护不产生误动现象.     

直流融冰运行模式下直流故障对交流保护的影响

主要研究±500 kV高肇直流通过修改直流极控、直流站控和HMI软件,新增直流背靠背运行融冰模式,当直流系统出现单极闭锁时,直流控制保护系统双极保护联动闭锁,对交流系统的影响。通过对实际高肇直流控制保护系统新增融冰模式后进行RTDS仿真试验,同时对试验所得交流系统电压、电流数据进行变化量方向判别。试验及数据仿真计算表明,直流系统背靠背运行于融冰模式,出现单极故障时,双极保护联动闭锁对交流系统交流保护不产生误动现象。     

电动机轻载三相严重不平衡的保护

电动机轻载三相严重不平衡运行时,会出现负序电流分量。通过检测负序电流分量得到控制信号,利用555检幅器、延时电路和开关控制电路,以达到电动机轻载三相严重不平衡的保护。     

数字式微机保护测控装置开关量输入端子的妙用

新型数字式微机保护测控装置都设置有开关量输入端子,用于接入外部的开关量信号。通过内部逻辑判断处理后,装置可以将收到的开关量信号作为遥信数据传送给变电站综合自动化后台系统。人为定义后台系统中遥信信息名称,便可以使系统直观显示对应的外部接入信息。     

呼辽直流孤岛运行方式下送端系统频率特性及控制策略

呼伦贝尔—辽宁高压直流输电工程在正常运行方式下断开伊敏3期电厂与伊敏1、2期电厂之间的联络开关,或送端交流系统因线路故障与东北电网失去电气联系时,将进入孤岛运行。研究了呼辽直流联网转孤岛和孤岛运行时的频率特性。通过发电机调频、直流频率控制模块以及相应的安稳措施提出了呼辽孤岛正常和故障运行方式下的频率控制策略。仿真结果表明,所提出的控制措施可以保证呼辽直流正常运行和故障情况下的系统稳定性。     

浅谈变电站直流接地故障点的查找

变电站的直流系统是变电站各系统中的重要组成部分,供给控制、保护、信号、自动装置、交流不停电电源及事故照明等的直流电源,直流系统的正常运行是这些设备可靠远行的基础,直流系统的常见故障就是直流接地,为了不影响其它装置的正常运行,必须迅速、准确地找到接地位置并做出处理,使直流系统恢复正常。文章就常见直流系统接地故障做出了分析,总结了故障点查找的一般方法及其注意事项。     

一起云广直流孤岛调试时双极相继闭锁事故分析

2011年6月5日云广直流工程孤岛调试期间,直流线路发生故障造成双极相继闭锁。分析了事故发生经过和原因,认为在极Ⅱ遭受雷击后,极I保护系统内的电流变化量满足滤波器差动保护定值,导致差动保护动作,同时避雷器的动作电流触发了高速中性母线开关保护动作。为此,提出了优化直流滤波器差动保护的保护定值,调整直流线路行波保护相关判据,消除阀组旁路开关合闸放电电流影响等措施。实践证明所提的措施能从根本上避免此类事故发生。     

多端直流系统分区协调保护策略

针对多端直流系统的故障保护问题,首先分析了直流故障特性及多端直流系统保护难点,总结了现有多端直流系统故障保护方法。然后,基于一种典型的多端直流系统拓扑结构,以使用最少数量直流断路器为目标,提出了多端直流系统区域保护划分原则和分区保护策略。该方法将直流故障区域通过直流断路器与非故障区域进行隔离,从而使非故障区域可以继续维持正常运行,而故障区域则通过换流站交流侧断路器和直流侧开关进行保护和隔离。最后,通过MATLAB/Simulink仿真平台建模及仿真分析,验证了多端直流系统分区保护的有效性和经济性。     

直流回路操作过电压导致开关误跳的分析及处理

1事故现象 某日,值班员在合110kV变电所10kV线122开关时,1#主变的301开关跳闸,35kV母线失电.经值班员初步检查,1#主变保护未发任何跳闸信号,1#主变及110kV侧、10kV侧设备运行正常.其一次接线示意图如图1所示.     

云广直流工程换流变分接开关控制电源回路改进

结合云广工程调试期间分接开关控制电源故障导致的跳闸事件,通过梳理分析分接开关控制电源故障逻辑及其功能,指出了当前逻辑存在误闭锁分接开关调整导致同极双阀组不平衡运行的风险,根据电源故障性质及影响范围,提出将分接开关控制电源故障回路进行解耦,通过不同回路传送故障信号的整改建议,确保可靠闭锁或者开放分接开关调整。改进方案已成功应用于新建投产的糯扎渡特高压直流输电工程中,可有效降低同极双阀组不平衡运行的风险。     

直流系统熔断器,空气开关的配置

由蓄电池、充电设备、直流动力及控制馈电网络等组成了发电厂、变电站的直流电源系统。直流系统以浮充方式运行,充电设备给全站控制、信号等系统提供正常电源,并给蓄电池浮充充电。正常运行时,为断路器提供合闸电源,为继电保护及自动装置、通讯等提供直流电源;故障时,在厂站配电电源中断情况下,直流系统为继电保护及自动装置、断路器跳闸合闸、事故照明提供安全可靠的直流电源。在直流回路中,熔断器、空气开关是直流系统各出线的过流和短路故障的保护元件,可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用,如果选型、配置不当,可能导致失去…     

关于分相高压开关位置信号缺陷问题的分析

分相高压开关位置信号正确上传是调度、运行人员对设备运行状态监控及故障分析的重要依据,但在部分500kV及220kV变电站中还存在分相高压开关位置信号上传缺陷,这样对设备故障跳闸时可能引起不能正常监控设备实际状态的隐患。