特高压换流站交流滤波电容器组不平衡保护故障研究

交流滤波器作为特高压直流输电工程关键组成部分,扮演着调节电压、提供无功补偿的角色,其安全稳定运行至关重要。针对某换流站交流滤波器组发生不平衡保护动作,通过介绍该站交流滤波器配置情况,结合故障电流的分布特点,对交流滤波器C1电容器不平衡异常进行了分析。为了提高现场运维人员处理故障效率,提出了一种故障电容器组定位方法,该方法可精确定位双H桥的1/6区域,解决了电容器组不平衡保护的故障定位难题,对特高压换流站可靠运行具有实际参考价值。

换流站交流滤波器电容器组不平衡保护故障分析

交流滤波器的运行工况直接影响直流输电系统的稳定运行。针对某换流站交流滤波器发生不平衡保护动作导致开关跳闸事故,结合交流滤波器实际运行经验及故障录波数据,对交流滤波器异常情况进行了分析,基于现场解体试验,查明具体故障位置存在于电容器单体的单一串联段内,故障由电容器元件击穿引起。针对电容器故障的具体原因,提出了有效的解决措施。

四极电子式RCD用于单相负荷的缺陷探讨

研究了四极电子式RCD用于单相负荷理论上的可行性。运用实例和理论分析,证明了单相负荷不平衡并不影响四极电子式RCD的动作特性。运用实例分析了单相负荷接地故障受自然泄漏电流干扰的情况,得知导致四极电子式RCD误动作的原因是自然泄漏电流。提出四极RCD接单相负荷易出现“断零”事故,并提出采用“3P+N”极RCD可避免此种事故。

交流滤波器保护配置和实现

分析了超高压直流输电系统中交流滤波器运行的各种工况,介绍了其保护配置,针对性地提出了自动跟踪补偿由于环境等参数影响产生的不平衡电流的电容器不平衡保护和基于综合谐波特性的电抗器过负荷等原理,并给出了这些保护原理的数字仿真、动模试验和现场运行结果。

交流滤波器高压电容器不平衡保护新原理

基于目前应用于直流输电系统的交流滤波器电容器不平衡保护原理,指出当前电容器不平衡保护原理中存在的缺陷,提出了以电容器不平衡电流与流过滤波器的穿越电流比值作为交流滤波器电容器不平衡保护判据的新方法,并推导了不平衡保护定值的计算公式。文中以高岭背靠背直流工程数据为基础,应用电磁暂态计算软件EMTDC/PSCAD进行仿真验证,证明了该方法的合理性及有效性,并在不平衡保护的实现和运行方面提出几点建议。该方法已成功应用于高岭背靠背直流工程,对直流输电系统规划设计及现场运行具有实际指导意义。

高压直流输电系统接地极不平衡保护改进措施研究

接地极是高压直流输电系统中最重要的组成部分之一。为了提高接地极保护可靠性,根据接地极线路参数及运行特性,提出了一种基于纵联差动保护原理的接地极不平衡保护方法。该方法将互感器装设在接地极引线的近站端和极址端,给出了纵差保护方案和保护判据,优化了保护动作策略,分析了保护动作特性。仿真结果表明,提出的接地极不平衡保护能准确辨识故障类型,准确动作隔离故障,有效降低直流系统停运概率。

超高压直流系统中的直流滤波器保护

介绍了超高压直流输电系统中的直流滤波器保护,分析了直流滤波器的特点以及超高压直流输电的各种运行工况对直流滤波器保护带来的影响,提出了直流滤波器保护的总体设计思想、相应的保护原理与方案,重点讨论了差动保护和不平衡保护的实现及其应该注意的问题。

500kV变电站并联电容器组保护整定的若干问题

介绍了500 kV变电站35 kV并联电容器组的熔断器保护与继电保护的一般配置。重点论述了针对内熔丝不平衡保护的选择与整定,给出了开口三角形不平衡电压保护、差压保护、中性线不平衡电流保护和桥差不平衡电流保护的保护定值和初始值的计算公式。通过对4种不平衡保护的可靠系数、灵敏度以及相关影响因素的比较,建议35 kV电压等级大容量电容器组使用桥差不平衡电流保护,并提供了相应的定值整定实例。

HVDC工程交/直流滤波器高压电容器不平衡保护的判据研究

为检测电容器内部元件的损坏故障,高压直流输电(high voltage DC transmission,HVDC)工程中交直流滤波器的高压电容器通常采用H形接线或分支接线形式,进而配置电容器不平衡保护作为反映该类故障的主保护。然而一些HVDC工程中电容器不平衡保护仍存在隐患。为此分别针对上述2种接线形式的电容器,定量推导了单个支路电容器的故障发展过程中及2个支路电容器均有电容元件击穿时的不平衡电流及相应过电压倍数。分别对2种接线的电容器不平衡保护提出了实用的判据,并探讨了相应的整定计算原则及动作策略。

贵广直流工程直流滤波器保护算法改进及验证

分析贵广直流系统直流滤波器故障及原因,针对直流滤波器电容器C1不平衡保护误动问题提出如下改进方案:将闭锁过负荷保护的定值设为170%,当直流滤波器保护软件判断直流线路电压UdL达到此值时,闭锁C1电容器过负荷(49/59DF)保护功能,并发出通道故障告警信号。仿真结果及现场运行情况表明此方案是有效、可行的。

变压器比率差动保护判据的可靠性评估模型

应用概率方法研究保护动作判据的性能,提出了保护判据的可靠性评估模型。首先描述了几种比率差动保护判据的制动特性和灵敏度要求,及其在差动量和制动量关系平面上保护启动概率的分布情况;然后以实际运行方式下制动量和差动量变化范围内启动概率的平均值作为基础可靠性参数,推导出保护动作判据的拒动概率和误动概率。最后用算例说明了所提方法的实用性和有效性。

1000kV系统用并联电容器组不平衡保护设计

由于特高压系统110kV侧用并联电容器装置的容量大、电压等级高,其保护设计也出现了一些新问题。为了保障特高压系统安全运行,提高并联电容器装置保护的可靠性,根据电容器组的不平衡保护整定原则,以EMTP软件为计算工具,计算分析了特高压示范工程中并联电容器组多种接线方式下的保护的灵敏度和整定值之间的差异及电容器组的接线方式对耐爆性能的影响。计算得出了故障时电容器元件过电压与不平衡保护电流的关系曲线和保护整定值的合理范围,结果表明:双桥差保护的灵敏度远高于单桥差,目前特高压系统用的并联电容器不平衡保护整定值设置成5个元件发生击穿时跳闸是合适的,这些可为今后设计计算提供参考。

交流滤波器C1电容器保护配合策略研究

以南方电网各工程采用的交流滤波器C1电容器保护配合策略及运行情况为研究对象,对三种不平衡保护原理的优劣进行分析,指出当前计数法不平衡保护原理中存在的动作灵敏性、准确性的缺陷。综合比值法、桥差法和脉冲法的原理,提出了改进脉冲不平衡保护计数定值的建议,并首次提出了多段位计数的方法。基于一些特殊运行情况,提出了与桥差保护的配合思路。

高压电容器不平衡保护的相关问题

电容器不平衡保护直接反应电容器内部元件的损坏情况,是高压电容器保护中最重要的保护功能之一。文中结合南方电网平果／河池／百色串补及天广／高肇直流工程实际,分析了电容器不平衡保护中的电流互感器的配置、选型及匹配问题,总结、比较了目前普遍使用的高压电容器不平衡检测原理以及不平衡保护定值计算中需要注意的问题。

基于智能配变终端的变压器低压保护改进策略

目前配电网变压器多采取传统的保护配置模式,若长期处于过负荷、三相不平衡运行状态,极易造成损坏。因此,提出一种基于智能配变终端的配电变压器低压保护改进策略,通过分析配电变压器低压保护运行情况和配置现状,指出现有配电变压器保护配置模式存在着过载保护动作时间离散性大、三相不平衡尚无有效保护手段等问题。基于此,将低压线路电流划分为4个保护区间,采用循环限电和延时复电方式实现精确的配变低压过载保护;与此同时,通过实时计算获得配变三相不平衡度,对低压三相负荷实行动态管理和自动无功补偿,降低三相电流的不平衡度。该方法有效解决了配电变压器低压保护存在的问题,保障了低压用户的供电可靠性和电能质量。

直流滤波器保护的研究和改进

介绍了中国南方电网高肇、兴安直流的直流滤波器保护原理和配置。通过故障案例,对直流滤波器C1不平衡保护和C1电容器过负荷保护进行研究,发现了保护误动的可能原因。针对C1不平衡保护,提出了ITD/ITS实际值与定值对比时考虑正负的改进方案;针对C1过负荷保护,提出了UdL大于170%时保护闭锁,来避免直流线路电压测量系统异常造成的误动。系统仿真结论和现场运行情况证明所提出的改进方案是有效、可行的。

山西500kV长久三回线路电流不平衡原因分析及改造研究

为研究山西500 kV长久三回线路电流不平衡的原因,优化改造方案,使用PSCAD电磁暂态程序输电线路结构模型进行了不同导线排列方式的仿真研究,推荐了最优改造方案,实施改造后效果良好。通过仿真研究及改造过程发现,对于不换位同塔双回线路,在36种排列方式中6种逆相序排列方式电流不平衡度最小,且6种逆相序排列方式电流不平衡度基本相同,但对于2回不换位同塔双回线和一回不完全换位单回线路并列运行的情况,由于受单回线路的影响,6种逆相序改造方案差异较大,有最优方案可选。

可控串补(TCSC)本体保护原理、配置及实现研究

以可控串补本体保护为研究对象 ,在介绍其基本故障类型与故障形式的基础上 ,分析了其保护的基本配置与构成 ,详细说明了各保护模块的基本原理与实现方法 ,同时阐述了各保护的功能及其作用 ,以期对该领域的研究提供一个较全面的参考。

直流滤波器保护的相关问题

自南方电网直流工程投产以来直流滤波器保护多次发生不正确动作，直流滤波器保护的相关问题值得探讨。总结分析了2003年以来直流滤波器保护的典型案例，分析了保护不正确动作的原因及所采取的改进措施；进而针对糯扎渡、溪洛渡工程直流滤波器保护，提出需要重点关注直流滤波器保护与高压直流母线保护的配合问题。

兴安直流系统一起双极跳闸事故分析

以兴安直流宝安换流站一起双极跳闸事故为例,介绍了兴安直流保护系统中直流过电压保护原理,以及接地极电流不平衡保护原理,重点分析了这次事故发生的原因,指出了兴安直流工程中直流保护系统存在的不足,并提出了相应的改进措施。