基于閥電流特征的高壓直流換相失敗檢測(cè)方法

陳光侵, 傅 闖, 張勇軍

(1. 廣東省綠色能源技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 華南理工大學(xué)電力學(xué)院, 廣東省廣州市 510641; 2. 直流輸電技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國(guó)南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司), 廣東省廣州市 510663)

0 引言

高壓直流輸電由于輸送容量大、功率快速可控且功率及輸電損耗低等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)距離和非同步電網(wǎng)互聯(lián)等場(chǎng)合[1-2]。換相失敗是高壓直流輸電系統(tǒng)最常見的故障之一[3],換相失敗會(huì)造成直流電壓的下降和直流電流的上升,連續(xù)換相失敗甚至?xí)绊憮Q流設(shè)備的正常運(yùn)行及輸送功率中斷,對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅[4]。造成換相失敗的主要因素為換相電壓降低及相角的前移[5]。快速準(zhǔn)確地對(duì)換相失敗進(jìn)行檢測(cè)是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要條件,只有準(zhǔn)確迅速檢測(cè)出換相失敗,才能對(duì)換相失敗迅速做出控制與保護(hù)動(dòng)作策略,才能保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

目前對(duì)換相失敗判斷與檢測(cè),主要分為兩類方法:實(shí)測(cè)型和預(yù)測(cè)型[6]。實(shí)測(cè)型是將各個(gè)閥電流降為零時(shí)刻與對(duì)應(yīng)換相電壓過零時(shí)刻的時(shí)間間隔轉(zhuǎn)化為角度量以獲得關(guān)斷角,進(jìn)而與極限關(guān)斷角進(jìn)行比較判斷是否發(fā)生換相失敗[7];預(yù)測(cè)型是對(duì)三相交流電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換,利用變換后的電壓判斷交流側(cè)故障是否可能引起換相失敗,同時(shí)將其與故障前該電壓的差值轉(zhuǎn)化為角度值,并從觸發(fā)延遲角中減去該值以實(shí)現(xiàn)提前觸發(fā)[8-9]。一般來說,實(shí)測(cè)型對(duì)換相失敗的判斷和檢測(cè)會(huì)更準(zhǔn)確,但基于實(shí)測(cè)關(guān)斷角與極限關(guān)斷角的比較法,由于存在一定的盲區(qū),也會(huì)存在誤動(dòng)作的問題。……