直流输电工程大地回线和金属回线转换过程及运行实例分析

笔者主要以贵广二回直流工程为例,首先介绍了大地回线和金属回线的转换原理及其过程,其次介绍了在调试和运行过程中导致大地回线和金属回线转换不成功的运行实例,然后分析了直流保护逻辑存在的缺陷所导致的金属回线向大地回线转换时MRTB、MRS频繁分合的情况。笔者就这一情况提出了相应的保护逻辑修改方法,并发现保护逻辑经修改后,金属回线/大地回线转换正常,在系统调试和实际运行中不再出现MRTB、MRS频繁分合的情况。

高压直流换流站分合闸控制装置故障分析

为了减少直流输电系统投切交流滤波器过程中产生的带有直流分量的涌流和操作电压,以及减少投切换流变压器和站用变压器产生的励磁涌流,兴仁换流站采用了分合闸控制POW装置控制其分合。介绍了POW装置的工作原理、控制策略,讨论了实际运行中POW装置出现的多种故障,分析了POW装置出现故障的原因,并对POW装置的运行维护提出了建议。结合一年的运行经验,对比未安装之前,投切交流滤波器减少了60%操作电压,投切变压器减少了80%的励磁涌流。结果表明,使用POW装置效果较好。

基于新型管理机制视角下电网企业关键设备运维管理模式研究

本文以某超高压输电公司为例,充分分析关键设备运维管理机制中存在的种种问题,并结合相关管理工具,构建以打破壁垒、信息共享、内外结合模式自主首创可复制、可推广的“MIND”管理模型,推动关键设备运维升级,提升电网企业关键设备运维管理效率。

高压直流输电系统接地极过压保护机理及改进措施研究

笔者主要分析贵广二回直流输电系统接地极过压保护动作情况,并提出改进措施。首先介绍了接地极过压保护(59EL)原理及动作后果;然后介绍了接地极过压保护(59EL)的保护逻辑,通过分析贵广二回直流在调试过程中59EL保护的动作情况,指出了目前运行中的接地极过压保护的缺陷。为消除保护逻辑缺陷,避免接地极过压保护(59EL)误动作导致单极闭锁、造成双极相继闭锁的扩大事故,提高直流输电系统运行的可靠性,笔者提出了修改贵广二回直流系统接地极过压保护(59EL)逻辑、改进极控系统、直流站控系统程序的改进方案,最后,通过仿真手段对所提出的改进措施进行了试验验证。

天广直流输电系统融冰功能仿真研究

基于RTDS仿真系统对天广直流输电工程融冰功能进行详细研究,在介绍天广直流系统RTDS模型及其控制系统的基础上,阐述双极功率异向传输融冰原理、融冰功能的实现和融冰模式操作流程,并基于RTDS系统进行融冰模式仿真研究,特别对融冰模式和双极功率正常模式下天生桥站和广州站的无功消耗和滤波器投入情况进行分析。仿真结果表明:新天广直流系统双极功率异向传输融冰模式具有良好的动态响应性能,能够满足直流输电系统在枯水期小负荷下的融冰要求。融冰模式下,天生桥站的滤波器投入情况和正常模式一样,而天生桥站双极无功消耗大于正常模式下的双极无功消耗;融冰模式下广州站的滤波器投入情况和正常模式一样,而广州站双极无功消耗小于正常模式下的双极无功消耗。

PROFIBUS现场总线在贵广二回直流工程换流站中的应用

PROFIBUS是国际标准的开放式现场总线标准,但在国内变电站中的应用还处于尝试阶段。介绍PROFIBUS现场总线的技术特点、功能、应用优势等,并着重介绍了PROFIBUS现场总线在贵广二回直流工程换流站中的应用情况。

±800 kV直流线路故障过程中电磁耦合特性与保护研究

为提高直流输电系统运行的可靠性,实现直流线路保护的有效动作,避免误动,必须对直流输电系统的电磁耦合特性进行研究。以云广特高压直流输电工程为研究对象,并参照其线路参数,建立了包含杆塔、输电线路、避雷器、绝缘子串闪络以及换流站内各种设备的仿真模型。采用EMTP,以雷击直流输电线路极导线、一极接地故障后对另一极的影响为具体算例进行仿真计算。对仿真结果进行分析,结果表明在故障情况下,对直流输电线路感应电压影响较明显的是土壤电阻率、极线间距与接地故障位置,而线路运行电压对感应电压的影响不大。比较研究了不同故障过电压仿真结果,对于雷击故障,可以用电压突变量的比值来确定故障极;对于接地故障,用分别对金属性接地和阻抗接地故障波进行小波变换分析的结果作为区分依据。最后,依据故障区分特性,提出了考虑电磁耦合的高压直流输电线路保护判据和保护整定方案,经过验证表明,所提出的保护判据可有效地区分输电线路故障。

基于行波原理直流输电系统接地极线路故障测距系统设计

为解决现有的直流接地极线路故障监测系统的不足,需研发接地极线路故障测距系统。采用了基于行波原理的在线故障测距技术,借助了接地极线路故障本身所产生的行波信号来实现故障定位。分析了实现该系统设计所需要解决的超高速数据采集、极址处电源、数据通信等关键技术问题并提出了可行的设计。目前,样机的实验室试运行表明:基于行波原理直流输电系统接地极线路故障测距系统不仅能够连续监测接地极线路上发生的各种类型的故障,而且可以给出准确的故障点位置。

基于行波原理的直流输电线路过渡电阻在线测量

直流输电线路发生故障后,在通过行波故障测距装置获得故障点位置信息的基础上,若还能进一步了解故障点过渡电阻的信息,并由此推断故障性质和故障原因,对故障快速查找和修复是极为有利的。在分析直流输电线路故障暂态行波产生机理和传播特性的基础上,提出基于行波原理的直流输电线路过渡电阻在线测量方法,即利用故障初始行波浪涌幅值的过渡电阻初始值测量法、利用正向行波浪涌及其在故障点反射波之间幅值关系的过渡电阻中间值测量法、利用线路两端故障电压和电流的过渡电阻稳态值测量法。仿真分析表明所提出的直流输电线路过渡电阻在线测量方法是可行的,并且具有较高的测量精度。

拉合500kV刀闸导致兴安直流闭锁的原因分析

兴仁换流站拉合500kV刀闸,曾导致兴安直流闭锁。针对这一情况,采用现场试验与仿真计算相结合的方法,分析了直流闭锁的原因,得出了刀闸操作产生的干扰使直流保护动作导致直流闭锁的结论,提出了相应的解决方案,并通过EMTDC仿真试验对解决方案进行了验证。

南方电网超高压输电公司运行维护自动化系统的升级改造研究

针对南方电网超高压运行维护自动化系统分散、孤立的现状,对该系统升级改造进行了设计与研究。采用统一的基础平台和上层应用平台相对分离的建设模式,对系统架构、系统集成与整合、系统应用功能、系统安全分区等进行了详细的设计,研究了该系统与南网其他系统的联接关系,总结了系统技术特点,为超高压输电公司统一数据中心、全景信息监控中心、智能分析中心和应急指挥中心的建设提供了有益的参考,对各级电网公司自动化应用系统升级改造的设计工作具有借鉴意义。

兴仁换流站金属返回转换断路器偷合情况分析

2007年08月21日兴仁换流站金属返回转换断路器(MRTB)出现了偷合的现象,为了搞清楚事件发生的原因,文章对事件发生的情况及直流保护软件的逻辑进行了分析,发现直流保护软件存在缺陷而导致金属返回转换断路器偷合,并提出了相应的改进措施和方法。

换流站500/10kV站用变压器TA极性校验方法探讨

为了提高换流站站用电的可靠性,以免造成高压直流系统双极跳闸,文章对500/10 kV站用变压器大容量小负荷的套管TA极性校验进行了探讨。通过对几种校验方法进行对比后,确定用500/10 kV变压器向地方电网反送电试验的方法安全可行。兴仁换流站按这一方法成功地对500/10 kV变压器TA的极性进行了校验,保证了500/10 kV差动保护的正常运行。

高压直流接地极过压保护反事故措施的仿真研究

利用RTDS仿真系统分析了高肇直流输电系统"4·2"双极相继闭锁事故原因,指出现有接地极过压-开路59EL保护的设计逻辑存在缺陷,在中性母线开关跳开的情况下会出现不合适的动作出口,导致双极相继闭锁事故。通过仿真验证了拉开极线高压侧隔离开关隔离极线可以有效消除在中性母线上耦合的过电压;在中性母线开关跳开后通过合理增加59EL保护延时同时隔离故障极线路是针对"4·2"双极闭锁事故的有效反事故措施。

±500kV换流站交流侧刀闸操作对直流侧二次系统电磁干扰分析

注意到换流站交流侧隔离开关和断路器操作会产生电磁骚扰,且最近该类骚扰源造成了多起直流闭锁事故。现场测量了开关操作产生的电磁骚扰,总结了骚扰源的基本特性,比较了不同类型开关操作产生的暂态过程的差异。采用实验的方法分析了不同的系统工作状态下的传播机理。分析了该类骚扰在二次系统中的分布以及时域和频域特性。基于离线实验分析了直流分流器的高频特性。

兴仁换流站合闸角控制装置的动作策略与运行

电力变压器分合闸充电过程中的励磁暂态过程对变压器的运行工况及设备安全有非常大的影响,如何减弱此暂态过程是一个较深入的研究议题。为此,针对兴仁换流站500kV站用变压器(YND11)以及交流滤波器合闸角控制装置的控制策略以及实际运行中的问题进行了研究,结合动作波形,对合闸角控制装置的设置方式、自适应调节控制功能以及故障情况进行了详细说明,并给出了运行中应该注意的问题以及处理方法。

超高压电能量计量主站系统建设方案的设计研究

提出了一种超高压电能量计量主站系统的建设方案。阐述了该系统的建设原则,研究了系统架构、应用功能、系统网络结构以及系统与其他系统的关联情况,综合运用了服务器集群技术、海量数据支持技术、跨平台设计技术、信息安全防护技术、GIS支持技术、Adobe Flex技术。投入实践应用的效果证明了该方案的先进性和有效性,对各级电网公司电能量计量系统的设计与建设工作具有指导和借鉴意义。