摘要：高压直流输电系统因为具有多方面的优点，可以有效的节省资源，所以在我国有非常广泛的应用。直流输送容量在我国的实际比例相对较高，并且形成了比较大型的系统。但是从现阶段其实际发展情况来讲，还存在多方面的问题，要想使其实际效果有效提升，就必须解决相关问题。本文就有关内容进行了综合性的阐述与分析。本文首先介绍了高压直流输电系统的有关内容，并分析了高压直流输电系统控制保护配制方案，最后对多个换流站交流侧谐波交互影响展开了分析，希望通过本文的研究，可以提升高压直流输电系统控制保护工作的实际效果。
关键词：高压直流输电系统；保护配置方案；谐波交互影响
前言：高压直流输电具有输送容量大、功率可以进行控制、实际位置远等特点，所以在输电系统中的使用非常广泛。而从我国的实际情况来讲，因为这一技术的覆盖面积比较广，所以如果在其出现问题之后所造成的影响会比较大。但是从现阶段所掌握的技术手段情况来讲，要想保证完全没有缺陷比较困难，需要通过更加有效的措施对其进行更深入的研究。而且在多馈入直流输电系统的不同直流线路之间因为电气距离比较近，所以非常容易出现交互影响的情况，对其实际安全运行效果造成了比较严重的影响。
一、高压直流输电系统的概述
高压直流电指的是借助稳定的直流电所拥有的无感抗与容抗不能发挥效果等特点，进行较大功率、远距离的直流电输电，在输电的全过程都是直流电。这一技术实际应用的过程中主要是通过架空线等进行远距离运输，经常被用于独立电力系统间连接。这一技术在实际应用的过程中可以实现不同系统之间的非同期联网运行，还能够实现不同频率电力系统的联网。通过直流系统的功率调制可以有效的使其阻尼提升，减少低频振荡，并且可以有效的提高并列运行的交流输电线的输电能力。其主要存在的问题是直流输电线路很难引出分支，并且大多数只能使用在端对端输电方面。因为这一技术在远距离输电方面具有非常多的优点，所以在我国有非常广泛的实际应用。
二、高压直流输电系统控制保护配置方案
（一）传感器单元件配制问题与解决方案
因为想要有效的实现高压直流输电工程所规定的可用率与可靠性指标，高压直流输电系统控制保护需要进行多重化设计。例如在直流控制系统的设计之中经常是进行双通道设计，其中一个通道处于工作时，另一通道处于准备状态，在工作中出现故障之后，可以进行相应的切换工作。
保护双重化配制中一部分传感器依旧是单元件配制的情况在一些换流站之中依旧存在，而这一情况对其实际效果的发挥就会造成比较严重的影响。因为在控制保护的过程中不论是双重化配制还是三重化配制，都可能对其实际效果产生影响。所以需要就相关内容进行研究，例如换流、平抗与设备本体保护单元件故障出口所造成的闭锁情况。换流变压器、平博电抗器单元件配制的非电量保护有以下几种情况：第一种是换流变压器的油温过高使其出现了跳闸的情况。还可能是平博电抗器本体油温过高跳闸等。而换变流变压器、平波电抗器单元件双接点配制的非电量保护主要有：第一种是换流变压器分接开关油流继电器跳闸。第二种是环流变压器本体瓦斯继电器跳闸。在出现相关情况之后，单元件无论是双接点还是单接点，都会出现一个接点有问题直接造成闭锁的情况[1]。
在解决这一问题的过程中，可以通过以下几种方案降低其实际影响。首先，在面对单元件单接点非电量保护，可以将其跳闸信号与报警信号并列使用，在同时出现两种信号之后，再完成后续工作。这一方式可以进一步的减少非电量保护误动的情况，并且可以有效的实现拒动效果。在实际情况下，是否使用这一方案主要是从运行管理单位是防误动还是防拒动的角度展开。其次，需要从并联的告警接点与并联的两幅跳闸接点串联起来使用，通过这一方式不仅可以防止因为单跳闸接点绝缘减少直流系统停运的情况，还可以减少出现保护拒动无效的情况。
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（二）控制保护双重化配置系统可靠性方案
首先，在面对双重化配置的过程中，传感器原件配置与换流变压器等问题，在之后的高压直流输电工程之中，需要进一步的减少传感器原件配置情况，通过控制保护系统回路双重化，可以进一步保证其质量的提升。
其次，因为需要防止误动，所以在面对一些快速并且不需要进行切换的电气量保护，在实际进行电气量信号信号卡板内设计遥测量检测程序，如果发现出现较大的问题，则需要立即发出相应的信号，在短时间之内实行闭锁保护，减少保护误动作的出现[2]。
最后是高压直流控制保护系统单系统进行维护等工作的过程中，如果其另一系统也出现了一定的问题，则会使其处于无可用控制系统或者是保护系统状态，使其出现闭锁，而在这一情况下则需要使用以下方式解决：第一点是缩短工作人员的作业时间，第二点是检查备品情况，第三点是可以提前设定程序，完成参数设施，在故障中可以立即使用。
三、多个换流站交流侧谐波交互影响分析
伴随着直流输电工程的不断建设，多馈入直流输电系统的建设数量不断提升。这一系统作为非常常见的系统，不同的直流因为电气距离相对较近，所以谐波交互影响的情况比较明显，而且不同直流线路输送的电容相对较大，所以其是否可以发挥实际效果对电网的实际运行就会造成比较严重的影响，而在这一情况下多馈入直流输电系统中的谐波交互影响就需要进行更深入的研究。
（一）减小谐波的措施
要想减少谐波对保护的影响需要通过不同的措施。首先是减少谐波的影响，要想减少谐波对继电保护设备的影响，最有效的方式就是消除谐波，例如使用LC调谐滤波器就是非常有效的方式之一，但是如果出现了一定的问题，容易使其谐波电流升高，进而出现损坏情况，所以需要通过更加有效的方式减少其实际影响。有源电力滤波器因为不会受到电网阻抗的影响，可以使电网电流之中仅有基波分量，所以成为现阶段实际应用之中的重点。就直流输电工程来讲，交流侧设置不同特点的谐波交流其组滤不同谐波，直流侧设置有直流滤波器滤除不同特征谐波，设置平波电抗器可以有效的阻止电流突变等效果。
（二）减小换流站交流侧谐波交互影响
在谐波含量相对较高的情况下，可能会出现保护误动与拒动的情况，要想减少换流站交流侧谐波交互影响。为了有效的防止出现这一情况，需要通过以下措施进行解决。首先需要减少换流站在分布上过于集中，使不同换流站之间的电气距离进一步的扩大，借此避免相关情况的出现[3]。其次是进一步的提高不同换流站所对应的交流电网联络阻抗，通过在高压线路上加装高抗等方式将其实现。第三点是不同换流站所对应的交流电网等效谐波自阻抗幅值差。
结论：综上所述，通过对高压直流输电系统的相关内容进行综合性的研究，可以有效的提高其实际保护效果，减少出现问题的可能性，使其在实际工作中，借助有关的保护配置方案，减少实际影响，为其实际发展提供更大的动力，降低相关因素所造成的影响。而且文章提出了可以通过降低换流站交流侧谐波交互影响的措施，通过相关措施，减少有关因素所造成的影响。
参考文献：
[1]杨学广，沈龙，余海翔，梁家豪.特高压直流输电系统直流线路电压测量异常对控制保护系统的影响[J].电工技术，2017，11（02）：43-45.
[2]禹佳，孙文，李琨，刘俊杰.特高压直流输电系统逆变站换相失败对整流站的影响及其保护配置策略优化建议[J].四川电力技术，2015，38（06）：12-17.
[3]向颖黎，潘文霞.特高压直流输电系统触发角和输送功率对网侧谐波影响的仿真分析[J].水电能源科学，2013，31（11）：201-203+224.
论文作者:曹运龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
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