基于换流站直流差动保护典型隐患分析论文_刘良发、李生龙、赵娜、王超

国网青海省电力公司检修公司 ,青海 西宁 810021

摘要:我国社会整体发展在经济不断增长的带动下,已经呈现出势如破竹的状态,每一个社会体系在社会形态多元化的影响下,都出现了翻天覆地的变化。人们在温饱问题得到解决以后,逐渐对能够影响民生大计的行业越来越关注,特别是对电力行业的关注程度逐渐加深。本文针对我国电力企业换流站直流差动保护过程中具有的典型隐患,展开详细的分析,为我国电力行业的安全发展奠定基础。

关键词:换流站;差动保护;典型隐患

引言:我国整体发展水平在世界范围内已经呈现出上涨的趋势,这其中离不开各个行业的稳健发展。在社会形态发展逐渐多元的情况下,电力行业的发展也随之改变。换流站直流差动保护具有的安全隐患,严重影响了人们正常的工作、生活需求,对电力行业的稳健发展严重掣肘。因此,对换流站直流差动保护具有的典型隐患进行深入分析研究,并逐一解决,为电力行业的发展提供必要的技术支持。

一、差动保护CT暂态特性不一致问题

假设对某一发生故障的电路系统进行故障检查时发现,该电路系统的直流电极A线路为故障发生区域,故障产生的原因为电极A与电极B之间的线路,在连接过程中,产生了偶和作用,进而使电极B具有的电压产生了比较的大的波动和干扰,从而产生了逆变站电极B-022LB中,具有比较大的电流穿越过直流滤波器,具体情况如图二某换流站故障时刻所示。在图二中,当电路系统出现故障时,022LB流经直流滤波器出口端的电流为A-F2T4,022LB流经直流滤波器入口端的电流为A-F2T1,同时将光互感器妥善的安置在电路系统直流滤波器的入口端,将具有常规量的CT妥善的安置在电路系统直流滤波器的出口端。在此过程中,由于CT具有的暂态不相同,从而导致电路系统的直流滤波器具有的差动保护产生不正确的动作。

二、差动保护差流计算未考虑设备运行状态

在研究换流站直流差动保护众多的型隐患中,对直流极母线差动保护以及中性母线差动保护具有的差流在进行计算时,由于没有对直流滤波器的运行状态进行重点考虑,导致电路系统的换流站直流差动保护在运行过程中,存在较大的安全隐患,对人们的安全用电造成严重影响。当电路系统的直流系统在运行过程中,如果对应的直流滤波器处在检修的状态中,此时,对电路系统的电路系统互感器的入口端和出口端之间的范围开展检修工作,会直接导致直流极母线差动保护以及中性母线差动保护接收错误的指令并发生错误的动作,进而使处在正常运行中的直流系统自动封闭。

三、直流差动保护差流计算采用开关、刀闸辅助接点误动

根据上文对差动保护差流计算未考虑设备运行状态的详细分析,我们能够发现,在电力系统的换流站差动保护环节中,主要使用的辅助接点为直流场的刀闸和开关,将此作为依据,对电路系统的保护出口、差流计算、运行方式等进行判断。在此过程中,如果没有对直流电的刀闸和开关的接点位置进行正确的判断,那么,接下来对差流的计算中,就会出现错误的逻辑,导致最终差流的结果不正确。以差动保护CT暂态特性不一致问题中的换流站为例,该交流站直流场的00102号隔离开关所控制的监控电源,由于开关发生故障,出现了跳闸的情况。导致电极B双极中性母线差动保护中,直流电的刀闸位置量出现错位,进而使电极B双极中性母线差动保护计算出的差流发生错误,经过判断,无法执行此项命令,最终电极B被错误关闭。对此电路系统进行研究发现,该交流站直流场的00102号隔离开关,在进行双极中性母线差动保护时,差流计算逻辑中所接收到隔离信号为对应电级的中性线刀闸、开关在闭合的过程中,发出的指令信号,这也是判断双极中性母线差动保护时,差流计算结果是否准确的有效依据。当该过程发出的指令信号数据为0时,就会使一端的双极中性母线差动保护判断对应端的电极已经停止运行,进而,在电流进行差动计算时,就不会将对应端双极中性母线差动保护具有的电流进行考虑[2]。

四、差动保护报警及站内临时接地极运行时差流有效问题

假设某个对交流站电极A进行控制、保护的二号系统发生故障,在对其进行消缺操作时,运行人员将B系统还原至检测状态,在此过程中,电路系统的控制电极由A转移到B,电极B对二号系统进行电极控制、保护时,电极A和电极B在直流系统的闭合功能、合站内临时接地开关、中性母线差动保护切换系统的共同作用下,使电极B发生闭合,也导致合站内临时接地开关同时闭合。在合站内临时接地开关和大地回线对电极A的共同作用下,此时,电路允许承载的最大电流量已经无法承担合站内临时接地开关具有的电流CT量,此时在电极A中,就会有差流出现在双极中性母线差动保护行为中,进而电极A的双极中性母线差动,必然会采取保护行为,将电路A闭合,进而产生隐患。对以上行为进行分析,发现在该项事故中,对电极A进行控制、保护的二号系统在还原到检测状态之前,对电极B进行控制、保护的二号系统中,出现故障的位置为电流采集板卡,经检测,电流的输出量从0A直接上升到190A,导致二号系统中的双极中性母线差动保护,具有多余的差动电流,从而系统切换、故障报警等功能,由于双极中性母线差动的保护逻辑,控制极信号发生了闭锁的指令,丧失应有的保护功能,导致相关的工作人员对双极中性母线差动保护中电流产生的异常情况无法及时判断。与此同时,当控制、保护电极A的甲系统处在测试状态时,电路系统的控制机由电极A转变成电极B,之前保护逻辑中已经闭合的出口发生变化,将出口打开接收信号,从而,保护动作、系统切换、故障报警等功能,同时恢复正常。

结束语:综上所述,根据以上对我国电力企业换流站直流差动保护过程中具有的典型隐患,展开的详细分析,我们能够知道,对于电力企业而言,换流站直流差动保护具有非常重要的地位,当其发生故障时,不仅会对自身的各个组成零部件造成严重的损坏,而且对电力系统的整体输送状态造成严重影响。

参考文献:

[1]王小慧.直流系统保护软件设计报告[J].南瑞继保电气有限公司,2018,(07):79-81.

[2]曹翔宇.国家电网公司直流换流站2017—2018年单双极闭锁分析报告汇编[J].国家电网公司,2018,(09):46-48.

[3]张明辉.基于换流站直流差动保护典型隐患分析[J].南方电力,2017,(12):25-27.

[4]余亚东,陈富国,寇新民,邓冠男.±500 kV高压换流站直流侧避雷器在线监测装置的研制[J].电瓷避雷器,2018(06):105-109.

[5]吴萍,黄瑶玲,韩情涛.直流换流站直流线路故障引起换流变中性点偏移保护动作分析[J].电子世界,2018(20):52-53.

论文作者:刘良发、李生龙、赵娜、王超

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第5期

论文发表时间:2019/7/22

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于换流站直流差动保护典型隐患分析论文_刘良发、李生龙、赵娜、王超
下载Doc文档

猜你喜欢