多判据融合的换流站监控数据异常甄别系统

换流站监控数据中存在部分异常数据,如果无法有效融合全部异常数据,会造成异常数据维度过大,导致甄别结果不精准,为此设计了基于多判据融合的换流站监控数据异常甄别系统。以MSP430单片机为核心,通过双存储器传输传感信号。设计可视甄别模块,计算两个图像圆点中心坐标距离,以此为依据,判断甄别点与设定阈值之间的关系。检测和筛选换流站监控异常数据,融合多判据数据特征,对数据进行降维处理,降低异常数据维度。构建LSTM分位数回归多判据融合模型,识别电流、电压、功率时间序列,获取置信区间范围,结合曲线斜率甄别异常数据,避免人为设置阈值给甄别结果带来的不确定性。由实验结果可知,该系统甄别出的电压、电流异常节点与实际异常节点数量一致,分别是3个和2个,说明使用该系统能够精准甄别异常数据。

功率模块压接型IGBT温度循环试验热负载施加方法

温度循环试验是研究功率模块压接型绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)特性的重要试验手段。为此,以柔直换流阀功率模块压接型IGBT为研究对象,结合理论计算与有限元仿真分析,提出了温度循环试验热负载施加方法,并获得相应的电输入目标参数。搭建了温度循环试验平台,对器件温度进行实时监测,综合对比分析功率模块受试IGBT器件的结温、壳温、散热器测温点温度数据。通过仿真结果验证了所提方法的有效性,可为同类型压接IGBT试验提供研究思路。

换流站交流滤波器典型故障分析

交流滤波器是换流站无功补偿和滤除谐波的主要设备,是换流站的重要组成部分,其结构复杂,运行环境恶劣,故障类型多样化,本文以兴仁站交流滤波器的运行情况为依托,对交流滤波器的故障进行统计,总结分析了交流滤波器运行过程中的各类故障及造成的原因,提出了预防措施和运行过程中的注意事项,对生产现场具有一定的借鉴意义。

MMC-HVDC的新型交流故障穿越策略

通常柔性直流输电(MMC-HVDC)系统在满功率调制下,开关管的过流裕度较小,容易在整流站交流故障恢复时刻发生桥臂过流现象。深入分析了柔直系统中的环流特性,推导出环流幅值和相位关系,以及环流对桥臂电流中有功和无功分量电流的影响。指出MMC固有的环流可减小桥臂有功电流的峰值,并基于此提出了在交流故障期间不使能环流抑制的新型交流故障穿越策略。新策略增加了交流故障穿越的成功率,简单可靠,易于实现,最后通过实时数字仿真(RTDS)试验平台验证所提策略的正确性。

兴仁换流站交流滤波器开关POW装置运行情况分析

由于换流器在换流的时候需要消耗大量的无功,兴仁换流站配置了10组滤波器,用于承担无功补偿与滤除谐波。为减少涌流和暂态过程,在控制断路器的时候,还专门为滤波器小组断路器安装了特别的合闸角检测装置POW。文章介绍了POW装置的合闸工作原理、控制策略,结合兴仁换流站至2007年投运以来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。

柔性直流输电系统启动回路中启动电阻的研究

模块化多电平变流器(MMC)在柔性高压直流输系统在启动时由交流系统通过换流器中的二极管向直流侧电容进行充电可能会产生较大的冲击电流及冲击电压。因此,在柔性直流输电系统的启动回路的旁路隔离开关上并联一个启动电阻,这个电阻可以降低电容的充电电流,减小柔性直流系统上电时对交流系统造成的扰动和对换流器阀上二极管的应力。通过对鲁西背靠背换流站的工程及仿真计算与影响因素分析,确定启动电阻选型。

一起站用交流电源窜入直流回路导致断路器误动事件分析

针对某换流站在工程安装调试阶段发生的一起站用交流电源窜入直流回路导致500 k V断路器误动事件,根据保护动作原理,结合现实实际情况,分析事件的各种诱因,并对工程在安装调试期间如何防止类似事件的发生提出了建议。

鲁西500 kV背靠背换流站阀控系统设计

介绍了鲁西500 kV背靠背换流站工程中云南侧柔性直流换流阀的设计和阀控系统的总体结构设计与接口设计,并分析了换流阀顺序控制系统的工作流程。

柔性直流联接变阀侧断路器功能定位及必要性分析

为了确保换流阀安全可靠运行,云南异步联网工程柔性直流单元首次在联接变阀侧设计了交流断路器,当系统发生短路故障且联接变交流进线断路器拒动时,可以通过该断路器切除短路故障。仿真结果表明,联接变阀侧断路器在发生直流极间短路故障且交流进线断路器拒动的极端情况下能快速切断故障电流,流过桥臂的短路电流的热效应累计值在设备耐受范围内,可保证子模块安全运行。

高压直流输电线路故障定位研究综述

高压直流输电是我国的重点发展方向之一。快速、准确的高压直流输电线路故障定位对保障高压直流系统运行可靠性、减少停运时间具有重要意义。对目前应用于高压直流输电线路以及柔性直流配电网故障定位的主要技术,包括行波测距法、固有频率法、故障分析法和非精确同步测距法,进行了详细的分析和综述。探讨了不同故障定位技术在高压直流输电线路故障定位应用中的优缺点。结合传感器技术、计算机技术与人工智能技术的发展趋势,对高压直流输电线路故障定位技术的未来发展进行了展望。该研究给高压直流线路故障定位方法的研究者提供了良好的参考。

柔性直流阀控系统环流抑制优化设计

以鲁西背靠背直流异步联网工程中的云南侧柔性直流阀控系统设计为例,分析了柔性直流阀控系统的功能特点,针对桥臂负序二倍频环流引起的功率损耗,提出了电容电压平衡的改进调制方法,并设计了环流抑制优化方案。云南侧柔性直流阀控系统实际应用结果验证了该设计的有效性和可靠性。

鲁西换流站柔直阀控系统脉冲分配屏散热风道优化设计方法

鲁西换流站换流单元三因脉冲分配屏内出现通信故障而跳闸,经现场热成像仪监视分析发现位于屏柜顶部的阀组控制机箱温度过高,分析得出增加导流板的方式来改进散热问题。

柔性直流输电换流阀子模块现场测试装置设计

柔性直流输电的能量转换核心装置是柔性直流输电换流阀,柔直换流阀的基本组成单元是子模块,柔直工程换流阀的子模块数量众多,按传统逐个测试的方法需耗费数周时间才能完成检测,因此目前的柔直换流阀检修一般采用抽检的方式,存在漏检的安全隐患。为了快速检测换流阀子模块,根据子模块检测实验需求,设计了一套柔直换流阀子模块现场批量自动测试装置,采用10 kV直流电压源为阀段供电、子模块轮流导通关断的方式自动完成测试,并在鲁西工程广西侧换流阀阀段上进行了实验验证,实验结果表明该套装置可快速实现对柔直换流阀阀段级子模块的IGBT、触发回路、控制板卡等主要组件的测试。

南方电网异步联网工程设计

介绍了南方电网异步联网工程鲁西背靠背换流站的电气交流场主接线、阀厅、交流滤波器及站用电系统等方面的设计原则和特点。

MMC与LCC换流变分接头控制策略的比较分析

结合鲁西换流站实际情况,介绍了柔性直流(MMC)和常规直流(LCC)换流变分接头的控制原理和控制策略,并对这两种分接头控制策略的优缺点进行了比较,为今后新建柔性直流和常规直流并联运行的背靠背工程提供参考。

兴安直流兴仁换流站交流滤波器运行分析

兴安直流输电工程是我国首条国产化率达到70%的直流工程。自2007年8月13日兴安直流500 kV级2线路投入运行以来,兴仁换流站因交流滤波器影响导致直流系统正常运行的事件曾多次发生。通过将近3年的运行考验,交流滤波器运行已经趋于稳定。笔者对交流滤波器3年来的运行情况作简要总结,并对滤波器故障进行统计分析,提出相应的整改措施及建议,为今后直流工程国产化提供参考与借鉴。

鲁西换流站柔性直流阀厅红外在线监测系统监测布局

为了实现更全面、准确、自动化地监测到阀厅阀塔的温度,鲁西换流站柔性直流阀厅采用了红外在线监测系统,通过监测系统红外机实现自动监测阀厅内设备温度。在介绍鲁西换流站柔性直流阀厅红外监测系统基本概况的基础上,结合鲁西换流站柔性直流阀厅的结构特点,重点分析红外机的布置和监测方式,并根据监测缺陷提出相应的改进措施。