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对金南特高压直流输电工程断路器重复分闸问题进行了分析

作者:秒速赛车计划 发布日期:2019-03-17 12:03

  许继电气有限公司徐继丰科技有限公司研究员王启元赵静,刘海斌范亚飞岳亚菲。2019年第九期“电气技术”杂志上写道!,它是在、特高压直流输电项目中进行的。车站控制;系统的主要功能是控制和监控车站断路器,的和相关设备的操作,这对高压直流!输电系统的安,全性和稳定性起着重要的作用。

  本;文以金南某断,路器重复闸门为例,分析了其重复闸门的原、因。现场试验表明,优化后的车站控制程序使断路器关闭正常,防跳功能系统运行稳定。

  山西晋北至江苏南京±800kV直流输电工程从山西省平鲁、开始。,在江苏省南京开始。每极2组12脉动换流器串联..额定电压为±800kV,直流输电容量;为8000mW,直流额定电流为5000A。本项目是山西省第一个特高压,直流输电,项目,在促进山&#;西和江苏经济发展方面发挥着重要作用。

  在金南&#;工程换流站控制系统中,车站控制系统被设计为冗余控制系&#;统。从中央控制单位局域网(Localareanetwork)通信。与冗&#;余的本地I/O单元的!Profibus通信是冗。余的。冗;余控制系统可由操作员在工作站或屏幕上的开关逻辑手动切换。

  车站控制系,统的主要,功能包括:&#;车站断。路!器的控制和监控。与流量传输单元控制系统服务器和远程运行工作站局域网通信。与现场测控系统的总线通信和上传顺序记录(SequenceofentreCordingPost)。车站控制系统的安全可靠性对、高压直流输;电系统的稳定运行起着重要的作用。

  2018年6月2日,金南工程年度综合检修站电源系统投入!第一站电源变压器(缩写站变压器)。6月21日21时41分57时861分,运营商在后台手动发出51A3断路器,关闭命令。根据51A3断!路器的现场分合状态和后台事件的时间,可以,看出,在关闭过程中断;路器的反复分配存在一定的安全隐患。迫切需要,注意。

  金南工程、控制保护系统采用徐吉直流;输电公司完全开发的HCM3000系统。、包括。底层测控装置DF控制保护装置HCM3;000底盘图形编程工具VIGET!和设备之间的接口通信系统。它构成了二次直、流控制设备,如极限阀控制交叉/直!流控制和直流保护。

  、在HCM3000系&#;统中;,断路器保护产生的跳闸出口信号将通过硬连接传送到DF控制装!置,以启动断路器锁定。断路器的锁&#;定和控制逻辑是在车站控制系统中使用这些保护行动信号和断路!器的分离状态。当断路器锁定时,断路器的连锁释放条件不符合后台的要求,即使&#;有手动关闭命令。

  断路器的锁定!逻辑如图1所示。LOCK&#;OUT类型模块是判断道路锁定信号的模块,其中Q2_LOCK模块输入LK1引脚连接中开&#;关锁逻辑启动锁定电路信号。输入LK2引脚连接非全相跳闸信号输出LCK引脚!,打开断路器锁、定信号。如果断路器锁;定信号为1,断路器不允许操作。

  Q3模块仅输入LK2引脚连接非全,相跳闸信号,因此断路器的锁定逻、辑只使用非全相跳闸信号启动锁定电路;。中间&#;开关还使用中间开关锁逻辑启动锁定电路。断路器跳闸是对开关主体的保护。,因此断路器可能不会被锁定和关闭,。

  梳理断路器关闭命令的程序,如图2所示。后台断路器手动关闭命令后,车站控秒速赛车计划制系统产!生1s命令脉冲,断路器处于远距离控制位置,关闭状态消;失,无故障。命令脉冲才是真正的出口。命令脉冲出口、关闭成功断路器后,命令脉冲出口被阻;挡,但后台;发出的命令脉冲仍处于1s的高电平。如果保护行动在1s内跳出断!路器,命令脉冲将再次出口,导致1&#;s内关闭命令重复出、口。

  当保护作用时,防跳继电器不能关闭断路器,因为它的接触断。开断路器,并保持它。在跳闸位置。这是断路器反跳跃&#;的基本原理.断路器的反跳电路如图3所示,.

  防跳继电器TB;J是由电流启动的。该线圈串联在断路器的跳闸电路中,以保持线圈。和断路器之间的关闭线圈。如果关闭到故障线或设备,继电保护操作保;护出口节点TJ关闭,防跳继电器TBJ的电流线圈开始并跳闸。TBJ的正常关闭接头断开关闭电路,另一个正常关闭接;头&#;连接到电,压线圈。

  如果S、K5_8或HJ接头未能返回并继续发出关闭命令,则连续关闭信号将保持电压线圈,因为关闭电路已被切断。断路器不能关闭,以达,到防止跳跃的目的,因此、必须在关闭命令总是出口的情况下有效。

  结合上述分析,在后台断路器的手动关闭命令下关闭断路器,并在1&#;s关闭命令脉冲时间内跳出断路器。因此,关闭命令出口消失,再次出口断路器重复开关脉冲如图,4所示。由于断路器主体保护跳;闸,不能锁定断路器,此时关闭命令的脉冲仍!然存在。;因此,断路器在短时间内重复开关。

  鉴于上述情况,提出了两种优化方法:;(1)在硬件方面增加,信、号电缆。通过连接到换流变压器交流滤波器的交流串断路器的锁定逻辑,增加了、断路器主体的所有保护动作信号;(2)软件。使关闭命,令在一定时间内保持高。电平,以确保断路器的反跳&#;电路是有效的。

  为了确保断路器在保护作用跳闸后能够快速、准确地锁定和修改AC站控制程序,并增加指定的保护作&#;用信号,启动断路器锁定电&#;路。修改后;的断路器锁定逻辑如图5所&#;示。

  由于断路器关闭脉冲;命令与防跳电路相结合,防跳电路要求关闭命令为连续脉冲,因此修改了车站控制程序。在断路器关闭命令出口处增加;一个固定时间为&#;1秒的脉冲触发器,以确保关闭命令脉;冲不会在1秒内中断,以防止跳转。修改后的关闭!命令逻辑如图6所;示。

  根。据上述软件优化&#;方案,20;18年6月8日、对燕门关换流站进行了修改和现场验证。现场试验是双极功率全压大地回线接地极接地操作双极功率0站间通信正常..

  对。交流场交流滤,波器场和车站用;电三个区域、的断路器进行了&#;四次现场试验,分别为试验1、试验2、试验3和试验4。

  实验1:模拟。W05交流串5051断路器启动关闭时,线路保护运&#;行后的重合逻辑验证。实验2:模拟W13交流串,50B1断路器启动关闭时断,路器保护动作的重合逻辑验证。实验3:模拟1#车站在低压侧310断路器启动和关闭时对断路器的防重合逻辑进行验证!。实验4:模拟交流滤波器场第四组第一组5641断路器的启动和关闭时,交&#;流滤波器的防重合逻辑验证。上述四种试验断路器保护作用的波形如图7至图10所示。

  在测试1中,操作人员发出关闭命令后,5051断路器从分位状态转变为!关闭状态。5051断路器从关闭状态转变为分位状态。在此之;后,没有合位。如图7所示,在示!波器!中捕获波形。

  交流站控制、主机发出断路器关;闭命令,命令、持续时间为150ms,只有一次关闭命令脉冲一!直保持高电平。因为第五串配备了同一时期的功能DF控制装置,所以接收1S、的脉冲命令被转换为大;约150毫秒的脉冲;命令。在外部故障记录波&#;的波形中,5051断路器在从联合位置到分位后没有成功。

  在测!试2测试3和测试4中的操作人员发出关闭命令,后,断路!器从分,位状态转变为关闭状态。在断路器从联合状态转变为分、位状态后,没有联合状态。在示波器中捕获波形,如图8到图10所示。

  在跳闸。过&#;程中,断路器的关闭命令持&#;续时间为1s,关闭命令脉冲始终保持高电平。在外部故障记录波的波形中,在断路器状态从关闭到分位后,没有正确的测试成功。

  通过现场试验,可以优化和升级A;C场直,流滤波器场和站电站控制程序。即使在断路器关闭、过程中发生保护作用,也可以快速,、准确地跳出;断路器,并确保关闭命令不再。出口。断路器的重复混合不会发生。升级后,金南工程在实际运行中不再;有断路器重复开关,以保证系统的安全和稳定运行。