高壓直流輸電線路保護(hù)動(dòng)作分析及校驗(yàn)方法周翔勝

1、高壓直流輸電線路保護(hù)動(dòng)作分析及校驗(yàn)方法周翔勝 1, 2, 林 睿 1(1. 南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局 , 廣州 510405; 2. 華南理工大學(xué)電力學(xué)院 , 廣州 510640摘 要 :為提 高現(xiàn)場(chǎng)工作人員對(duì)直流輸電線路保護(hù)動(dòng)作情況判斷和分析能力 , 以天廣直流 輸電工程 直流線路保 護(hù) 的實(shí)際應(yīng)用為例 , 深入分析德國西門子公司基于 SIM A DYN D 裝置的直 流線路保護(hù) 的原理 和軟件 邏輯流 程 , 研 究 高壓 直流輸電線路保護(hù)動(dòng)作后的分析策略 , 指出必須把保 護(hù)信息 、 故障錄波和軟件 的內(nèi)部邏輯 流程相結(jié) 合 , 才能 對(duì) 直流 線路保護(hù)的動(dòng)作情況做出正確分析 。 此

2、外還建議改造現(xiàn)有故障錄波系統(tǒng)的軟 硬件配置以 加強(qiáng)錄波 能力 ; 并 提 出高壓直流線路保護(hù)無需進(jìn)行定值校驗(yàn) 。關(guān)鍵詞 :直流輸電 ; 直流線路保護(hù) ; 保護(hù)判據(jù) ; 行波保護(hù) ; 微分欠壓保護(hù) ; 線路縱差保護(hù)中圖分類號(hào) :T M 721. 1文獻(xiàn)標(biāo) 識(shí)碼 :A 文章編號(hào) :1003-6520(2006 09-0033-05Analysis of Relay Protection Action for HVDC Line and Testing Method ZH OU Xiang sheng 1, 2, LIN Rui 1(1. Guangzhou Bureau , EHV Pow er

3、Transmission Company of China Southern Grid , Guangzhou 510405, China ; 2. The Electric Po wer College at South China University of Techno logy , Guangzhou 510640, China A bstract :T o impr ove the judgment and the analy sis skills of the onsite maintenance pe rsonnel , this pape r studies the analy

4、sis stra teg y upo n the pro tection action of H VDC transmissio n line through deeply analy zing the pro tectio n theo -ry and the sof tw are lo gic pro ce ss , and thus co mes to the co nclusio n that all o f the protectio n info rmatio n , the transi -ent fault r eco rding w avefor ms and the sof

5、 tw are logic pro ce ss should be used to investig ate the protectio n tripping ac -tion w he n a g ro und fault occurred in the H V DC line. T he H VDC line pr otectio n is desig ned by Siemens Co mpany. I t is ba sed on the device o f SIM AD YN D that has been applied in the T ian -Guang H VDC pro

6、 ject. M o reov er , this pa -per also makes the rea so nable update sug ge stions fo r both the so ftwa re and ha rdware co nfiguration of the T ransient Fault Reco rding Sy stem to enhance the transient fault recor ding function and makes the decision tha t there is no need to ve rify the setting

7、valve of the DC line pro tection.Key words :H VDC -t ransmissio n ; DC line pro tection ; pr otectio n criterion ; wave fro nt pro tectio n ; under vo ltag e sensing pro tection ; line differential protectio n0 引 言隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展 , 高壓直流輸電技術(shù) 在長距離輸電項(xiàng)目中的應(yīng)用越來越廣泛 。 然而 , 由 于直流線路沿線地區(qū)環(huán)境污染 、 外力破壞以及雷擊 等因素的影響 , 直流

8、線路故障率逐年升高 。 如何對(duì) 直流線路故障后保護(hù)的動(dòng)作情況做出正確的分析和 判斷 , 成為直流輸電運(yùn)行維護(hù)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容 。 目前 , 國內(nèi)的直流線路保護(hù)一般采用 SIEM ENS 或 ABB 公司 的技 術(shù) 。 其 中 SIEM ENS 公司 基于 SI -M ADYN D 裝置的直流線路保護(hù)主要應(yīng)用于天廣 、 貴廣一回以及即將投運(yùn)的貴廣 二回直流輸電 工程 中 。 本文就天廣直流輸電工程的直流線路保護(hù)原理 及軟件邏輯進(jìn)行深入分析 , 并以一起典型線路故障 為例 , 研究保護(hù)動(dòng)作后的分析策略 。 貴廣一 、 二回工 程的直流線路保護(hù)配置原則與天廣工程基本相同 , 只是具體細(xì)節(jié)和參數(shù)的設(shè)

9、定略有差異 ; 同時(shí)貴廣工 程與 天 廣 工 程 相 比 , 增 設(shè) 了 直 流 線 路 橫 差 保 護(hù) (87DC LT , 文中也將略為提及 。 1 直流線路保護(hù)的配置及判據(jù)分析西門子的直流線路保護(hù)采用 3取 2原則 , 即配 備 3套功能相同的保護(hù)系統(tǒng) , 當(dāng) >2套的保護(hù)系統(tǒng) 同時(shí)動(dòng)作時(shí)保 護(hù)出口啟動(dòng)直流線路故 障重啟動(dòng)功 能 。 如果運(yùn)行中有一套保護(hù)退出 , 則由剩余的 2套 保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成 2取 1方式 。 直流線路電壓 U dL 和電 流 I dL 的測(cè)量分別由阻容式直流分壓器和混合式光 學(xué)電流互感器來實(shí)現(xiàn) , 從而保證了采樣的快速性和 穩(wěn)定性 1, 2。 每套保護(hù)系統(tǒng)配置以

10、下幾類直流線路 保護(hù) 3:行波保護(hù) (WFPDL 、 微分欠壓保護(hù) (27d u / d t 、 直流線路縱差保護(hù) (87DC L (見圖 1 。圖 1 直流線路保護(hù)配置133 第 32卷 第 9期 2006年 9月高 電 壓 技 術(shù)High Voltage EngineeringVol. 32No. 9 S ep. 2006DOI 牶 牨 牥 牣 牨 牫 牫 牫 牰 牤 j 牣 牨 牥 牥 牫 牠 牰 牭 牪 牥 牣 hve 牣 牪 牥 牥 牰 牣 牥 牴 牣 牥 牥 牴1. 1 行波保護(hù)行波保護(hù)是直流線路故障的主保護(hù) , 其目的是 檢測(cè)直流線路上的接地故障 。 根據(jù)行波理論可認(rèn)為 電壓和電

11、流是前 、 后行波的疊加 , 行波以固有的幅值 和略低于光速的速度傳播 。 電壓突然變化 (接地故 障 將造成線路突然放電 , 在輸電系統(tǒng)中產(chǎn)生涌流 。 通過對(duì)瞬時(shí)電壓和電流采樣和已知的波阻抗可計(jì)算 出行波 , 從而檢測(cè)直流線路接地故障 。 同基于穩(wěn)態(tài) 電氣量的傳統(tǒng)保護(hù)相比 , 行波保護(hù)具有高速的動(dòng)作 性能 , 同時(shí)能克服傳統(tǒng)工頻量保護(hù)易受系統(tǒng)振蕩和 長線分布電容等影響的缺點(diǎn) , 因而保證了線路保護(hù)的快速性 、 可靠性和選擇性 4-6。 天廣直流行波保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)7, 8為 :(1 d u /dt >17. 5%×500kV /0.15ms =87. 5kV /0.15m s軟

12、件模塊功能 : 微分器 DIF , 對(duì)輸入 X 進(jìn)行微分 :y (k =x (k -x (k -1 TD 。 取 最 大 值 模 塊 MAX N , N 個(gè)輸入 X 端子的值中取最大值 :y (k =MAX x (k , x (k -1, , x (k -N +1。 比較 器 NCM , 若 X1的輸入值大于 X2的輸入值 , 則 QU 輸出 1。 PDF 模塊 , 當(dāng) X 1端子輸入 1時(shí)輸出 Q為 1, 當(dāng) X 1從 1變?yōu)?0時(shí) , 輸出 Q 仍然為 1并保持 T 的時(shí)間后變?yōu)?0。該直流線路保護(hù)中模擬量的采樣周期為 0. 15m s (見圖 2, 在模塊 MA XN 中 , 6個(gè)采樣周

13、期 (0. 9m s 內(nèi)若最大的 d u /dt >87. 5kV /0.15m s , 則通過 比較器 NCM 輸出正脈沖 , 這個(gè)正脈沖在模塊 PDF 中被展寬 6ms 的時(shí)間 。(2U dL >30%×500kV =150kV軟件模塊功能 : 平滑處理器 PT1, 對(duì) X 端子 的輸入值進(jìn)行平滑處理 。 延時(shí)輸出器 TOT , 輸出 端子 AUS 的值等 于 TD 時(shí) 間前 輸入端 子 EIN 的 值 。 減法器 SUB , Y =X 1-X 2。U dL 經(jīng)平滑處理后在 6個(gè)采樣周期 (0. 9m s 內(nèi) 的最大值與 7. 5ms 前 U dL 的差值 >1

14、50kV , 則輸出 正脈沖 (見圖 3。(3IdL _Rectifier ( IdL inverter >15%×1800A =270A (40%×1800A =720A 軟件模塊功能 :1. 積分器 IN T , 對(duì)輸入端子 X 的值進(jìn)行積分處理 。圖 4(以整流側(cè)為例 中模塊 TO T 將 I dL 的采樣 延 時(shí) 1. 2ms 后送 入微 分 器 DIF 中 , 在 DIF 中 I dL 采34 Sep. 2006Hig h Voltage Engineering Vol. 32No. 9樣的當(dāng)前值與前一個(gè)采樣值的差值 d I /dt 送入積分 器 IN T

15、中積分得到 I dL 的變化量 , 在模塊 NCM 中與 設(shè)定值 (整 流側(cè) :15%×1800A =270A , 逆 變側(cè) :40%×1800A =720A 比較 , 若大于設(shè)定值則輸出 正電位 。 若軟件中同時(shí)滿足動(dòng)作判據(jù) (1、 (2、 (3, 則行波保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)直流線路故障重啟動(dòng)功能 。 圖 5中虛線所示整流側(cè)行波保護(hù)的保護(hù)范圍為 :整流 側(cè)直流線路電流互感器 (I dl 與逆變側(cè)平波電抗器之 間的直流線路 ; 逆變側(cè)行波保護(hù)的保護(hù)范圍為 :逆變 側(cè)直流線路電流互感器 (I dl 與整流側(cè)平波電抗器之 間的直流線路 。 直流線路接地故障的典型電流和電 壓的波形見圖

16、6。 1. 2 微分欠壓保護(hù)該保護(hù)作為行波保護(hù)的后備保護(hù) , 檢測(cè)直流電 壓和電流并有微分和欠電壓兩個(gè)保護(hù)動(dòng)作判據(jù) , 相 互結(jié)合可提高保護(hù)動(dòng)作的正確性 。 微分部分由一微 分電路構(gòu)成 , 直流線路發(fā)生接地故障時(shí)直流電壓以 較高速率降到一個(gè)較低值 , 微分檢測(cè)部分快速動(dòng)作 ; 為使其更完善 , 同時(shí)要檢測(cè)直流欠電壓 , 較高的微分 整定值和較低的欠電壓水平 , 再考慮適當(dāng)延時(shí)可防 止暫態(tài)電壓下的保護(hù)誤動(dòng) 4-6。軟件模塊功能 : 單穩(wěn)觸發(fā)器 MOF , 當(dāng)輸入端 子 I 上出現(xiàn)一個(gè)上升沿時(shí) , 在端子 Q 上將會(huì)輸出寬度為 T 的 脈沖 。 模塊 LV X , 當(dāng) X 輸入 值 大于 M U

17、輸入值時(shí) Q U 端子輸出 1。 模塊 LVM , 當(dāng) X 輸入值大于 M +H Y 的值時(shí) QU 端子輸出 1, QL 端子輸出 0; 當(dāng) X 輸入值小于 M -H Y 時(shí) QU 端子輸 出 0, Q L 端子輸出 1。 復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器 RSR :當(dāng) S 端子為 1、 R 端子為 0時(shí)輸出 Q 置 1; S 端子從 1變 為 0時(shí)輸出 Q 仍然為 1; 任何情況下 R 端子輸入 1時(shí)輸出 Q 置 0。 延時(shí)輸出模塊 PDE :當(dāng) I 端子為 1并保持 T 時(shí)間后 , Q 輸出 1; 若 I 端子輸入值變?yōu)?0, 則 Q 端子輸出值立即置 0。 天廣直流微分欠壓保 護(hù)的動(dòng)作判據(jù) 7, 8(見圖

18、 7 為 :(1U dL (d u /dt >17. 5%×500kV /0.15m s =87. 5kV /0.15m s在模塊 M AXN 中 , 6個(gè)采樣周期 (0. 9m s 內(nèi)若 最大的 d u /dt >87. 5kV /0.15ms 則滿足保護(hù)的微 分判據(jù) , 通過 LVX 模塊輸出正脈沖 , 被 M OF 模塊 展寬為 20m s 。 <20m s 時(shí)除非發(fā)生直流電壓 U dL _fil (軟件中濾除諧波后的 U dL 正負(fù)極性翻轉(zhuǎn)并有 >0±20%(即 ±100kV 的變化 (即從正變?yōu)樨?fù)值且 >-20%,反之亦然

19、, 見 LVM 模塊 , 輸出正脈沖令 單穩(wěn)觸發(fā)器 M OF 模塊復(fù)位 , 否則 <20m s 時(shí)新出現(xiàn) 的達(dá)到定值的 d u /dt _max 將不會(huì)重新觸發(fā) M OF 模 塊產(chǎn)生新的 20m s 脈沖 。35 2006年 9月 高 電 壓 技 術(shù) 第 32卷第 9期 (2 |U dL _fil |<25%×500kV =125kV判據(jù) (1 中提 到 <20m s 時(shí) , 若存在 |U dL _fil |<25%×500kV =125kV (見模塊 LVX 則滿足保護(hù) 欠電壓判據(jù) 。 從圖 7的 RS R 、 PED 以及 O R 模塊可 以看出

20、 , 在滿足 (1、 (2 兩判據(jù)時(shí)刻的開始 50m s 延 時(shí)內(nèi) , 若 |U dL _fil |升到 40%×500kV =200kV 以 上 , 人為復(fù)歸 , U dL 測(cè)量故障 , 有保護(hù)動(dòng)作 (包 括微分欠壓保護(hù)自身 , 4個(gè)條件中任一個(gè)滿足則微 分欠壓保護(hù)僅啟動(dòng)不動(dòng)作 。 簡而言之 :當(dāng) U d L (d u /d t 達(dá) 87. 5kV /0.15m s 后的 20ms 內(nèi) , 若 出現(xiàn) |U dL _fil |<125kV 的情況 , 且未發(fā)生 >20%的正負(fù)翻 轉(zhuǎn) ; 即同時(shí)滿足判據(jù) (1 和 (2 則保護(hù)啟動(dòng) ; 若啟動(dòng)狀 態(tài)能保持 50ms 則保護(hù)動(dòng)

21、作啟動(dòng)線路重啟動(dòng)功能 。 微分欠壓保護(hù)的保護(hù)范圍見圖 8虛線部分 。圖 8 微分欠壓保護(hù)的保護(hù)范圍Fig. 8 Protective zone of the under voltage sensing protection1. 3 直流線路縱差保護(hù)直流線路縱差動(dòng)保護(hù)功能比較簡單 。 采用兩站 直流電流的差值 作為啟動(dòng)判據(jù)7, 8, 并延 時(shí) 500m s出口 , 主要用于行波和微分欠壓保護(hù)不能檢測(cè)到的 線路高阻抗接地故障 。 行波保護(hù)和微分欠壓保護(hù)判 據(jù)中僅采用本站的直流電壓和電流量 , 而直流線路 差動(dòng)保護(hù)判據(jù)中采用了對(duì)站直流電流量 , 故必須考 慮兩站間通訊對(duì)保護(hù)的影響 。 對(duì)此 , 西門

22、子公司在 最初基于載波通訊原理設(shè)計(jì)直流線路差動(dòng)保護(hù)時(shí) , 考慮到通訊延時(shí)和各種不可控因素 , 在計(jì)算兩站直 流電流差值之前 , 將本站直流線路電流延時(shí) 75m s ; 針對(duì)采樣延時(shí)波動(dòng)的特點(diǎn) , 在直流電流有較大波動(dòng) 時(shí)閉鎖線路差動(dòng)保護(hù)出口以防在采樣延時(shí)波動(dòng)時(shí)直 流線路差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作 。 天廣直流線路縱差保護(hù)的 動(dòng)作判據(jù)7, 8為 :(1 |I dL |-|I dL _O S |>=90A在通訊正常的情況下兩站 IdL 絕對(duì)值的差值絕 對(duì)值大于定值 , 則保護(hù)啟動(dòng) , 保持 500ms 的延時(shí)后動(dòng) 作 。 若通訊故障則本站將上個(gè)采樣周期的差值凍結(jié) 。(2 限制條件 動(dòng)作 、 低電壓保護(hù)動(dòng)

23、作以及單極雙導(dǎo)線并聯(lián)時(shí)另一 極行波保護(hù)動(dòng)作中的任意一個(gè)條件滿足時(shí) , 閉鎖保 護(hù) 。 傳輸同步故障是指 :當(dāng)任一時(shí)刻的線路電流 I dL和 65ms 之前的差值 >3. 5%p. u. (210A , p. u. =6000A 。 發(fā)生傳輸同步故障后保護(hù)將被閉鎖 600m s 。 為了保證兩站的 I dL 采樣同步 , 對(duì)獲得的對(duì)站 I dL 值取 75ms 延時(shí) (載波通訊方式 , 目前改為 35m s (光纖通訊方式 。 貴廣一回工程中的線路縱差 保護(hù) 87DC LL , 保護(hù)原理與天廣工程的線路縱差保 護(hù) 87DCL 基本相同 , 只是貴廣一回工程雖然也采用 光纖傳輸 I dL ,

24、 但延時(shí)仍設(shè)為 75ms , 需進(jìn)一步分析其 合理性 。 線路縱差保護(hù)的保護(hù)范圍見圖 9虛線部分 。圖 9 線路縱差保護(hù)的保護(hù)范圍Fig. 9 Protective zone of the DC line differential protection1. 4 直流線路橫差保護(hù)直流線路橫差保護(hù)是貴廣一回直流線路保護(hù)中 的新增功能 , 其整定原理是 :比較來自一個(gè)站內(nèi)兩極 的直流線路電流 , 如果兩極電流差值超過了設(shè)定值 , 就會(huì)在整流站啟動(dòng)直流線路故障重啟功能 。 橫差保 護(hù)屬于后備保護(hù) , 只適用于單極金屬回線方式 3, 7, 8(見圖 10。圖 10 貴廣一回直流工程單極 金屬回線運(yùn)行方式

25、圖Fig. 10 MR mode of the Gui -Guang I project2 直流線路保護(hù)動(dòng)作后的分析策略行波保護(hù)和微分欠壓保護(hù)的啟動(dòng)判據(jù)與傳統(tǒng)的 交流線路保護(hù)相比要復(fù)雜許多 , 因此對(duì)保護(hù)動(dòng)作情 況的分析和判斷存在一定難度 。 由于行波保護(hù)和微36 Sep. 2006Hig h Voltage Engineering Vol. 32No. 9分欠壓保護(hù)都采用電壓 、 電流的變化率作為保護(hù)啟動(dòng)的判據(jù) 7-12, 因此保護(hù)動(dòng)作后 , 在獲取事件順序記 錄 、 線路故障定位儀信息及保護(hù)裝置信號(hào)等相關(guān)信 息的同時(shí) , 還必須結(jié)合保護(hù)啟動(dòng)判據(jù)的軟件實(shí)現(xiàn)過 程對(duì)故障錄波進(jìn)行分析 。2. 1

26、 典型案例分析廣州換流站極 1直流保護(hù)系統(tǒng) 1微分欠壓保護(hù) 動(dòng)作后獲得以下信息 :(1 事件順序記錄 , 極 1直流 線路保護(hù)系統(tǒng) 127d u /dt 動(dòng)作信號(hào) 、 線路故 障定位 儀啟動(dòng)信號(hào) 、 故障錄波啟動(dòng)信號(hào) 。(2 線路故障定位 儀啟動(dòng) , 但未測(cè)距 , 手動(dòng)計(jì)算直流線路故障距離天生 橋換流站約 30km , 離廣州換流站約 930km 。(3 保 護(hù)裝置 信 息 , 極 1直 流 保 護(hù)系 統(tǒng) 1OP2上 顯 示 “ T RP :DLUVP 27d u /dt ” 。(4 故障錄波信息顯示 極 1有一次線路故障再啟動(dòng)過程 , 無其他異常 。(5 其他信息 , 天生橋換流站極 1三套

27、直流線路保護(hù) 27 d u /dt 均動(dòng)作 。根據(jù)以上信息可知 , 直流線路上確實(shí)發(fā)生接地 故障并且極 1在直流線路保護(hù)動(dòng)作后重啟動(dòng)成功 。 按傳統(tǒng)的分析思路 , 很容易得出廣州換流站微分欠 壓保護(hù)系統(tǒng) 2和 3拒動(dòng)的結(jié)論 。 但結(jié)合保護(hù)動(dòng)作判 據(jù)的軟件實(shí)現(xiàn)過程對(duì)故障錄波進(jìn)行分析 (見圖 11。 發(fā)現(xiàn) :直流線路電壓跌落過程中 , 存在前后兩次采樣 電壓從 -377. 3kV 突變到 -287. 5kV 的情況 , 由 于天廣直流工程的故障錄波系 統(tǒng)數(shù)據(jù)采樣周 期為 0. 2m s , 故相當(dāng)于電壓下降速率 d u /dt 達(dá)到了 89. 8 kV /0.2ms , 此后 20ms 內(nèi)電壓絕對(duì)

28、值已降到 <125 kV 。 故障錄波系統(tǒng)采樣精度不及 SIM ADYN D 裝 置 (采樣周期 0. 15ms 高 , 所以無法再進(jìn)一步精確分 析故障時(shí)刻電壓的下降速率 , 但從以上分析可以確 定電壓下降速率 d u /dt max 處于保護(hù)動(dòng)作設(shè)定門檻值 87. 5kV /0.15ms 附近 。 因 3套保護(hù)系統(tǒng)的采樣值 存在固有誤差 , 故只有保護(hù)系統(tǒng) 1計(jì)算的下降速率 達(dá)到門檻值 , 其余 2套保護(hù)系統(tǒng)計(jì)算的下降速率未 達(dá)到門檻值 。 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及錄波數(shù)據(jù)分析 , 初步 判斷極 1直流保護(hù) 3套系統(tǒng)均正常運(yùn)行 。 需對(duì) 3套 保護(hù)系統(tǒng)的采樣值進(jìn)行校驗(yàn) 、 對(duì)比以進(jìn)一步核實(shí)此 次

29、動(dòng)作情況的正確性 。2. 2 對(duì)直流線路保護(hù)配置的幾點(diǎn)建議(1 有必要對(duì)行波保護(hù)和微分欠壓保護(hù)軟件進(jìn) 行升級(jí) , 增加保護(hù)裝置自身對(duì)相關(guān)電壓 、 電流值進(jìn)行 錄波的功能 。 該直流線路保護(hù)可增加自錄波功能 , 線路縱差保護(hù)動(dòng)作后就能在軟件中自動(dòng)錄波 。 而且 查閱歷年檢修記錄發(fā)現(xiàn) , 在舊版本軟件中配置了錄 波功能 13, 14, 但西門子公司卻在一次軟件升級(jí)中將 圖 11 極 1直流線路故障錄波 圖Fig. 11 DC line transient fault waveform of pole 1 (2 對(duì)外部故障錄波系統(tǒng)進(jìn)行改造 , 將裝置的采 樣周期升級(jí)為 0. 15m s , 使其與

30、S IM ADYN D 裝置 的采樣周期一致以有利于保護(hù)動(dòng)作后通過錄波進(jìn)行 故障分析 15, 16。(3 對(duì)直流線路保護(hù)系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行改造 , 使 其在三取二的邏輯下 , 任意一套保護(hù)動(dòng)作都應(yīng)觸發(fā) 外部故障錄波系統(tǒng) 。 目前配置為必須兩套以上保護(hù) 動(dòng)作出口后才能觸發(fā)外部故障錄波系統(tǒng) , 給保護(hù)動(dòng) 作后的分析帶來諸多不便 。 若只有一套保護(hù)動(dòng)作 , 又沒有錄波信息 , 將很難對(duì)保護(hù)裝置動(dòng)作的情況做 出正確的分析和判斷 。3 直流線路保護(hù)校驗(yàn)方法探討根據(jù)繼電保護(hù)檢驗(yàn)規(guī)定要求 , 必須定期對(duì)保護(hù) 裝置的功能進(jìn)行校驗(yàn) 。 然而 , 直流線路保護(hù)中的行 波保護(hù)和微分欠壓保護(hù)的功能校驗(yàn)卻很難進(jìn)行 。 由

31、 于它們都采用電壓 、 電流的快速變化率作為保護(hù)動(dòng) 作的判據(jù)且判據(jù)條件復(fù)雜 , 同時(shí)采樣值采用光信號(hào) 輸入保護(hù)裝置 , 故還未找到合適的測(cè)試工具和手段 對(duì)其進(jìn)行完備的功能校驗(yàn) 17。 從天廣 、 貴廣一回直 流輸電工程投運(yùn)幾年來的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)看 , 保護(hù)裝置的 故障主要集中在光纖測(cè)量采樣模塊和輸入 、 輸出回 路 。 目前直流線路保護(hù)校驗(yàn)工作主要圍繞采樣值校 驗(yàn)和輸入 、 輸出回路校驗(yàn)兩方面開展 , 無需對(duì)保護(hù)定 值進(jìn)行校驗(yàn) 。4 結(jié) 語直流線路保護(hù)動(dòng)作后的故障分析有別于傳統(tǒng)的 交流線路保護(hù) , 在深入掌握直流線路保護(hù)的原理和 軟件邏輯流程的基礎(chǔ)上 , 結(jié)合完備的故障錄波信息 , 才能對(duì)保護(hù)動(dòng)作的

32、情況做出正確的分析和判斷 。 參 考 文 獻(xiàn)1P riebe. DC pro tectio n maintenance manual EB4. 351. TZ R . Erl ange n : Siemens , P ower T ransmi ssion and Dist ribut i o n , 2001.2Pri ebe. DC pro tection sy stem info rma tion m anual EB2. 351. AZ R . Er -langen :Siemens , Powe r T ransmissio n and Distri bution , 2004.3高

33、錫明 , 張 鵬 , 賀 智 . 直流輸電線路 保護(hù)行為分析 J . 電力系統(tǒng)自 動(dòng) , 2005, 29 37 2006年 9月 高 電 壓 技 術(shù) 第 32卷第 9期 2006 年 9 月 高 電 壓 技 術(shù) 第 32 卷第 9 期 49 統(tǒng)和符合國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) , 且采用模塊化 和可視化的編程工具 , 使系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用和開發(fā)變 得十分容易 。 目前 M ACH2 技術(shù)已大 量應(yīng)用于國 內(nèi)外高壓直流輸電工程的成套控制保護(hù)系統(tǒng)中 。 參 版社 , 1982. 2 趙畹君. 高壓直流輸電工程技術(shù) M . 北京 : 中國電力出版社 , 2004. 3 錢珞江 , 鄧紅英 , 陶 瑜. 靈

34、寶背 靠背直流 工程中的 RTDS 試驗(yàn)?zāi)?型 J . 高電壓技術(shù) , 2005 , 31(12: 45 47 , 65. 考 文 獻(xiàn) 1 浙江大學(xué)發(fā)電教研組直流輸電科研組. 直流輸 電 M . 北 京 : 電 力工業(yè) 出 圖 5 Hidraw 應(yīng)用程序主頁面 Fig. 5 Main page of Hidraw application 4 曾南超. 高壓直流輸電在我國 電網(wǎng)發(fā)展 中的作用 J . 高電 壓技術(shù) , 2004 , 30(11: 11 12. 5 舒印彪. 中國直流輸電的現(xiàn)狀及 展望 J . 高電壓技術(shù) , 2004 , 30(11: 1 2, 20. 6 常 浩. 我 國高 壓

35、直 流輸 電 工程 國產(chǎn) 化回 顧及 現(xiàn) 狀 J . 高 電 壓技 術(shù) , 2004 , 30(11: 3 4 , 36. 7 舒印彪 , 劉澤洪 , 高理迎 , 等. ±800 kV 6400MW 特高 壓直流輸 電工程 設(shè) 計(jì) J . 電網(wǎng)技術(shù) , 2006 , 30 (1 : 1 7. 8 蘇宏田 , 齊 旭 , 吳 云. 我國特 高壓直流 輸電市場(chǎng) 需求研 究 J . 電網(wǎng) 技 術(shù) , 2005 , 29(24: 14 , 41. 9 毛曉明 , 吳小辰. 南方交直流并聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行問題 分析 J . 電網(wǎng)技術(shù) , 2004 , 28(2: 6 9 , 13. 10 喻新強(qiáng) ,

36、梁旭明 , 王祖力. 國家電網(wǎng)公司靈寶背靠背工程實(shí) 現(xiàn)完全國產(chǎn) 化 J . 中國電力 , 2006 , 39(1: 42 45. 11 李廣凱 , 李庚銀 , 梁海峰 , 等. 新型混合直流輸電方式研究 J . 電網(wǎng)技術(shù) , 2006 , 30(4: 82 86. 12 舒印彪. 我國特高壓輸 電的發(fā)展 與實(shí)施 J . 中 國電力 , 2005 , 38 (11: 1 8. 13 龍 英. 西北 華中聯(lián)網(wǎng)背 靠背直 流極區(qū)的 接地保護(hù) 設(shè)計(jì) J . 高 電壓 技 術(shù) , 2005 , 31 (2 : 42 45. 14 袁清云. 直流 輸電 換流 站換 流器 保護(hù) 的配置 及原 理 J . 高

37、電 壓 技術(shù) , 2004 , 30(11 : 13 14. 15 高錫明 , 張 鵬 , 賀 智. 直流輸電線路保護(hù)行為分 析 J . 電力系統(tǒng)自 動(dòng) 化 , 2005 , 29 ( 14: 96 99. 16 梁旭明 , 吳巾克 , 冀肖彤. 國家電網(wǎng)公司直流輸電工程控制 保護(hù)系統(tǒng)運(yùn) 行 情況分析 J . 電網(wǎng)技術(shù), 2005 , 29(23: 7 10 , 17. 17 田 杰. 高壓直流控制 保護(hù) 系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn) J . 電力 系統(tǒng)自 動(dòng)化 設(shè) 備 , 2005 , 25 (9 : 10 14 , 42. 沈志剛 1978 , 男 , 助工 , 從事直流換流站控制保護(hù)系統(tǒng)的檢修工

38、作 。 汪道勇 1981 , 男 , 助工 , 從事超高壓直流輸電控制保護(hù)系統(tǒng)檢修維護(hù)工作 。 Email : dyw ang sg cc. com . cn 收稿日期 2006 07 26 編輯 李 東 針對(duì)不同的硬件有不同的符號(hào)庫(包括各種功 能塊, 例如 : 邏輯符號(hào)庫(與門 、 或門 、 非門等、 時(shí)間 符號(hào)庫(延時(shí) 、 展寬等、 比較器 、 通信模塊 、 輸入輸出 模塊 、IIR/ FI R 模塊 、 傅立葉濾波模塊等 。 符號(hào)庫中 總共有超過 300 種符號(hào) , 并 基于 IEC617 標(biāo)準(zhǔn) 的第 10 、 12 、 13 部分以標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)來表示 。 此外 , Hi draw 支持

39、 DDE 和 NET DDE 協(xié)議 , 故 通過內(nèi)建的 H ibug 工具可方便地查看應(yīng)用 程序的 實(shí)時(shí)變量 , 并在不同的 H idraw 頁面中追蹤 信號(hào)的 變化過程 , 調(diào)試過程極為方便 。 4. 3 人機(jī)界面(H M I H MI (H um an M achine Interf ace 采 用 Wo ndew are 公司開發(fā)的 InT o uch7. 0 , 它相 當(dāng)于一小 型 SCADA 系統(tǒng) , 集視圖 、數(shù)據(jù)處理 、通信于一體 。 在 高壓直流輸電系統(tǒng)中 , 它主要完成以下功能 : 運(yùn)行 狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控 ; 作為人機(jī)接口完成對(duì)運(yùn)行狀態(tài) 的轉(zhuǎn)換和操控 ; 事件 / 報(bào)警處理 ; 直流保護(hù)定值 的整定 ; 遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集 。 5 結(jié) 語 MACH 2 系統(tǒng)是一分層分布式 、 雙重化的直流 輸電控制系統(tǒng) , 采用先進(jìn)的硬件設(shè)備 、 通用的軟件系 (上接第 37 頁 4 趙畹君. 高壓直流輸電工程技術(shù) M . 北京 : 中國電力出版社 , 2004. 5 唐興祚. 高電壓技術(shù) M . 重慶 : 重慶大學(xué)出版社 , 1991. 6 P RA BH A K UNDU R. 電力系 統(tǒng)穩(wěn)定與 控制(影印 版 M . 北京 : 中 國電 力出版社 , 2001. 7 P riebe. DC protec tio n so ft w are design