基于临界故障时刻的换相失败预测方法

换相失败是高压直流输电系统的一种常见故障,换相失败预测对于后期抑制换相失败、保证系统的安全运行具有积极意义。从换相机理出发分析了换相电压、直流电流与关断角的关系;在此基础上研究故障发生时刻对换相失败的影响,定义了临界故障时刻的概念,分别推导换相期间和非换相期间临界故障时刻的解析表达式,建立了关断角与临界故障时刻的定量关系,提出了一种基于临界故障时刻的换相失败预测新方法。为进一步求取临界故障时刻,采用牛顿插值法构造了求解临界故障时刻所需的换相起始时刻和结束时刻的直流电流和函数。基于CIGRE标准测试模型,在PSCAD/EMTDC中对所提换相失败预测判据进行验证。结果表明,所提出的换相失败预测方法能够较为准确地预测故障后换相情况,证明了所提判据的有效性。

一种防止换流变压器阀侧单相接地时差动保护误闭锁的方案

换流变压器是连接交流系统和直流系统的枢纽,对系统安全运行有着重要影响。由于其直接和换流器相连,阀的单向导通性对换流变压器差动保护的选择性造成了严重影响,可能导致换流变压器在区内故障时二次谐波占比超过15%,使差动保护误闭锁。该文基于故障后阀的通断情况研究了逆变侧换流变压器发生阀侧绕组末端单相接地故障后的等值电路,分析了差动保护误闭锁的原因。依据换流变压器阀侧三相电流和的特征,提出一种防止单相接地故障时差动保护误闭锁的方案。理论分析和仿真结果表明采用该方案的差动保护在阀侧绕组末端单相接地时能可靠动作,在励磁涌流发生时能可靠闭锁。