天广直流控制保护改造前后接地极线路的不平衡保护原理对比

接地极线路不平衡保护是高压直流输电系统接地极线路的重要保护配置,天广直流控制保护改造后,南瑞直流保护系统在原西门子直流保护系统的基础上进行了功能优化。本文重点对天广直流控制保护改造前后接地极线路不平衡保护的工作原理,通过举例进行对比分析,有助于提高对高压直流输电系统的运行维护水平。     

关于消除电网系统主变压器直流偏磁问题的分析

1直流偏磁产生的原因与现状 1．1背景 广东电网的±500kV西电东送和天广直流线路输电在近年相继投产,单极一大地运行方式是直流输电的运行方式之一,在这种运行方式下,直流接地极作为直流工作电流的返回通道,是直流输电系统的重要组成部分,将会影响接地极周围变电站接地网地电位的变化。当直流接地极电流引起变电站接地网地电位升高时,若两个变电站接地网之间存在电位差,直流接地极电流将有一部分流经变压器中性点、变压器绕组及输电线路。     

金属回线纵差保护在普侨特高压直流输电工程中的应用

针对单极金属回线运行时的金属回线故障,在研究南网天广、高肇、兴安、云广I等工程的直流保护系统的基础上,普侨特高压直流输电工程的直流保护系统首次设置了金属回线纵差保护。首先详细阐述了金属回线纵差保护的原理,并介绍了与其他线路故障后备保护的配合;接着借助RTDS实时仿真系统和普侨直流实际的控制保护装置组成的闭环系统进行了实验验证。从实验结果可看出新增保护的有效性和与其他保护配合的合理性,能有效减少由于金属回线的瞬时故障造成的系统停运,提高了系统运行的可靠性。目前,金属回线纵差保护已经在普侨工程的直流保护系统中实施,运行良好。     

一种混合双端直流输电线路的纵联保护新原理

为保证混合双端高压直流输电系统安全运行,分析了混合双端直流输电线路两端电流相似度.通过故障分析发现,区内故障时线路两端电流无明显线性关系,区外故障时线路两端电流呈线性关系.根据该差异,提出了一种基于相关系数的混合直流输电线路纵联保护方法.利用PSCAD搭建混合双端型高压直流输电线路仿真模型,输出直流输电线路区内和区外故障结果,并利用MATLAB对故障数据进行处理,进行了算法仿真.仿真结果验证了所提保护方法的正确性,该方法在实际应用中数据无需严格同步,能够快速可靠地实现故障判别,具有较强的实用性.     

柔性直流馈入下交流输电线路单端故障测距分析

柔性直流输电具有不同于交流输电和常规直流输电的运行原理和特性,随着柔性直流输电技术的应用,交流电力系统的故障特征可能发生显著变化,基于传统交流系统暂态故障特征量的故障测距面临挑战。为此,基于柔性直流输电的运行原理,分析了柔直交流侧故障时换流器的运行特性,推导了在换流器保护未启动、限流以及闭锁条件下柔直交流侧短路电流解析式,分析比较了柔直不同暂态运行状态下对输电线路单端故障测距的影响规律。结果表明,柔直馈入下交流输电线路单端故障测距受换流器交流侧电压跌落系数和换流器无功功率指令的影响,通过PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的正确性。     

直流闭锁故障对2015年云广交直流混联输电系统影响的研究

直流闭锁故障所引起的潮流转移是2015年南方电网安全稳定运行面临的重要问题.介绍了直流故障的类型和闭锁原因,分析了直流闭锁对系统动态特性的影响.对直流通道可能发生的两种直流闭锁故障进行仿真实验,考察故障后直流线路和送端交流线路的动态特性.对比分析两种故障对2015年云广交直流混联系统的影响.采用对整流侧近端发电机组切机的方法,提高系统的暂态稳定性,并给出最优切机方案.研究结果对实际电网的运行有一定的参考价值.     

基于电流相角分布的光伏直流送出线保护方案

光伏直流送出线发生双极故障时会导致输电线路两端换流器快速闭锁,为保障系统稳定运行,保护装置需在换流器闭锁前快速准确识别故障.为此,提出一种基于两端电流极性变化的相角分布光伏直流送出线保护方案.该方案利用相角值描述故障前后一个数据窗线路两端暂态电流极性的异同,并以此分类构造保护判据,可以准确快速地判断出光伏直流送出线区内外故障.最后,在MATLAB/Simulink中搭建1 MW/±30 kV集中型光伏直流升压外送系统模型进行仿真验证.结果 表明,该方案能够快速可靠识别光伏直流送出线上的故障类型,且具有较好的抗干扰和抗过渡电阻能力.     

高压直流输电工程发展及在我国的应用

直流输电工程是以直流输电的方式实现电能传输的工程。直流输电与交流输电相互配合．构成现代电力传输系统。1954年瑞典投入了一条100kV、20MW的直流输电线路．由本土向果特兰岛送电，这是世界上首条采用汞弧阀进行商业运行的直流输电线路。由于汞弧阀在运行中容易发生逆弧，而且需要真空装置和复杂的温度控制，起动时又需较长的预热时间等，直流输电工程的发展与建设受到限制。     

浅述直流输电的优势及发展前景

直流输电具有线路投资少、系统稳定高、控制灵活等特点,正在成为我国今后长距离、跨区域输电的主要方式,并且在未来电网联网过程中将发挥越来越重要的作用.该文在简要介绍直流输电技术发展概况的基础上,着重讨论了直流输电的优点及其发展前景.     

在提高电力系统稳定中高压直流输电控制的作用分析

高压直流输电控制保护系统由大量的电子元件组成,发生故障的几率比较大,只是使用一套设备并不能保证系统长期运行的稳定性;因此,需要提高高压直流输电控制系统的配置作用。本文着重分析了高压直流输电控制系统的配置再提高电力系统稳定中的作用。     

基于电压信息的 MMC 直流电网直流侧保护方案

针对柔性直流输电系统运行时线路发生短路故障,识别故障线路所在以及解决电网短路电流快 速上升产生的过能量难题,提出利用输电线两端加装电感的电压信息作为故障判据的线路保护方法。 该方 法利用短路发生后电流上升,使得电感感应电压的极性发生变化的原理确定故障线路并启动直流断路器,此 为主保护;主保护拒动时,启动后备保护,通过检测电感感应电压是否超过整定值以确定故障线路并断开,利 用设计的 BPI(Buffer Protection Identification)将线路中的过电流缓冲吸收以保护整个故障线路;在 PSCAD/ EMTDC 上搭建三端环状柔性直流输电系统,模拟线路发生单极短路、双极短路,仿真结果表明:线路发生故 障时,主保护可以快速识别故障线路所在并切开线路,提高了故障识别的灵敏性,主保护拒动时,后备保护启 动识别故障线路,提高了线路整个保护方法的可靠性。     

直流输电线路行波故障测距系统

介绍了一种采用现代行波故障测距技术的直流输电线路故障测距系统的工作原理、系统结构及其实际运行经验.该系统集成了现代D型和A型2种行波故障测距原理,并且包含3个不同的组成部分:行波采集与处理系统、通信网络和PC主站.现场运行经验表明,该系统具有很高的可靠性和准确性,其测距误差不超过3 km.     

MMC-HVDC直流侧故障分析

针对MMC-HVDC经常出现且棘手的直流侧故障问题，分析了多电平模块化换流站（Modular Multilevel Conventer，MMC）的运行原理及工作特性，提出了采用子模块均压控制和相间环流抑制的适用于MMC的直流输电系统，并设计了相应的控制器；在MATLAB/SIMULINK环境下建立仿真模型，然后对MMC-HVDC直流侧单极接地、双极短路、断线故障仿真，仿真结果说明：所提出的控制策略能够保证系统在发生故障后维持稳定，提升了MMC-HVDC直流输电系统解决故障的能力；最后展望了更合适的故障保护措施及过电流抑制方法，对解决直流侧故障具有很重要的指导作用。     

一种混合双端直流输电线路暂态保护方案

为保证混合双端型高压直流输电系统安全运行,论文分析了混合双端直流输电线路两端边界元件的幅频特性。根据区内外故障下线路暂态电压瞬时能量差值的不同特征,利用改进局部均值分解方法（local mean decomposition,LMD）来提取故障分量,论文提出了一种基于改进型LMD分解的直流线路暂态保护方法。该方法有效降低了经典LMD分解在处理直流故障信号时的端点效应和滑动误差对仿真数据的影响。最后利用PSCAD仿真软件搭建了LCC-MMC混合双端型高压直流输电线路仿真模型,利用该仿真模型输出直流输电线路区内和区外故障仿真结果。并利用Matlab对故障数据进行处理,进行了算法仿真。仿真结果表明暂态电压信号的瞬时能量值在区内故障状态下明显高于区外故障和无故障状态。仿真结果验证了所提保护方法的正确性。该方法能够快速可靠的实现故障判别,具有较强的实用性。     

500kV高肇直流输电系统融冰升级及试验分析

大规模的雨雪冰冻灾害将会造成电力线路和杆塔覆冰,严重时将直接导致线路断线、倒塔及设备跳闸等事故的发生,对电力系统危害极大。南方电网直流输电系统由于其自身的运行特点,当冰雪天气到来时由于大部分时间是枯水季节或低负荷方式运行,除对线路进行融冰加固外,还需要通过控制系统对直流线路进行融冰。本文通过对高肇直流控制系统融冰软件升级及试验情况分析,详细阐述了高肇直流融冰升级实施情况,为国内直流输电系统融冰升级实施提供了思路。     

一起直流线路山火导致楚穗特高压直流线路事故的处理及分析

800kV云广特高压直流输电发生一起因直流线路山火导致的直流线路保护动作事故。对该直流输电线路的安全运行带来严重影响。分析了事故的处理过程及山火发生后直流保护的动作情况,提出了直流线路发生山火时直流运行方式调整和防山火的建议。     

直流输电系统中逆变器换相失败的因素分析

换相失败是直流输电系统常见的故障之一,其与许多因素有关.为此分析了直流输电系统中换流母线电压、直流电流、换相电抗、触发越前角、换流变压器变比等因素对换流站换相失败的影响,得到了直流输电系统换相失败的一般规律,对实际运行具有一定的借鉴意义.     

高压直流输电线路继电保护技术研究

在电网技术水平的发展下,高压直流输电线路也在我国得到了广泛的使用,高压直流输电线路有着联网方便、线路走廊窄、功率易于调节、输送容量大的优势,有着良好的应用前景,截止到目前为止,我国高压直流输电工程比例已经超过了交流输电工程比例,成为了名副其实的高压直流输电大国。为了保证高压直流输电线路运行的安全性与稳定性,我们必须要对输电线路进行继电保护。     

天广直流控制保护改造前后极控系统冗余与切换原理对比

天广直流控制保护改造后,南瑞控制系统与原西门子系统同样采用双重化的冗余系统以提高系统可靠性,但在如何进行系统切换上各有特点。本文重点对控制保护改造前后极控系统的切换原因和条件进行了对比分析,这样有助于提高对高压直输电流系统的运行维护水平。     

基于可拓工程的特高压直流输电线路故障类型甄别

±800 kV特高压直流输电线路故障类型的正确判别是国家电网安全稳定运行的重要保证。针对目前基于行波保护的装置在实际运行中存在的易拒动和易误动的问题,本文研究了基于暂态电压和暂态能量的两种暂态特性分析与故障类型甄别原理。然后在介绍可拓工程原理的基础上,应用可拓学中的物元模型将两种故障类型识别判据进行可拓融合,提出了用于区分输电线路发生单极接地故障、双极接地故障、非故障性雷击和故障性雷击四种暂态状况的识别判据。