PDF《5 ·26”双极闭锁原因分析及改进措施》

5 9 A C) 逻辑图 F i g .

5 L o g i co fo v e r v o l t a g ep r o t e c t i o n(

5 9 A C) i nD Cs t a t i o nc o n t r o l ―

1 3

1 ― ・工程应用・ 陈亦平, 等 云广直流孤岛运行 5・2

6 双极闭锁原因分析及改进措施 第1级, 当交流母线电压UA C >

1.

1 2, 延时1s 跳小组交流滤波器;

当UA C>

1.

2 0 4, 延时3

0 0m s跳 小组交流滤波器, 当UA C>

1.

2 8 8, 延时1

0 0m s跳小 组交流滤波器.第2级, 如果过电压水平较高, 禁止 切除滤波器小组, 以防止断口恢复电压损坏滤波器 小组, 当UA C>

1.

3 4延时9 0m s或UA C >

1.

4 0延时

2 0m s , 将切除大组交流滤波器, 但是要保证最小滤 波器(

1 A+1 B) 不能切除, 以便于直流功率的恢复和 提升. 在 5・2

6 单极闭锁试验中, 单极闭锁后依靠交 流过电压保护切除4小组交流滤波器, 但在极Ⅱ由1. 4倍过负荷降为1. 1倍过负荷后, 由于系统频率超 出PSD的适应范围, 交流过电压保护出口无法切除 小组滤波器.小组交流滤波器开关就地控制逻辑如 图6所示.最后交流滤波器过流保护动作, 由于过 流保护不通过 P S D, 故能将交流滤波器切除. 交流滤波器呈容性, 电流有效值I= ω C U/3= (

2 π /3) f C U, 其中ω 为角频率, f 为频率, C 为电 容值, U 为线电压. I 与频率、 电压成正比, 故过流 保护在高频、 高压条件下达到动作条件. 图6 断路器就地控制流程 F i g .

6 L o c a l c o n t r o l d i a g r a mo fb r e a k e r

3 孤岛单极闭锁补充试验情况 针对 5・2

6 试验暴露的问题, 开展了云广直流 控制保护、 辅助系统应对频率、 电压大幅波动的适应 性排查工作.目前控制、 保护的频率适应范围大都 在5 0±2H z , 仅部分厂家产品具有频率跟踪功能, 能适应孤岛系统频率波动, 相 关措施仍在研究中. 目前采取的应对孤岛单极闭锁的措施包括.

1 ) 单极闭锁联切一台机, 控制动态最大频率偏 差.

2 ) 将PSD设备允许的最高和最低频率改为50±4H z .

3 ) 优化交流滤波器过流时间延时, 保证交流过 压保护优先动作. 在2

0 1 3年7月1 4日重新进行了孤岛单极闭锁 试验, 未再发生双极跳闸, 试验中孤岛系统频率、 电 压曲线如图7所示. 图7 5・2

6 与 7・1

4 孤岛直流 单极闭锁试验曲线对比 F i g .

7 C o m p a r i s o no f 5・2

6 a n d 7・1

4 Y u n n a n - G u a n g d o n gH V D Cs i n g l ep o l eb l o c k s i n i s l a n d e do p e r a t i o nm o d e 从频率控制来看, 在采取切机措施后将动态最 大频率偏差控制在5

4 H z , 超过5

2 H z的时间控制 在2 0s内.由于切机会降低孤岛系统短路比, 影响 运行的稳定性, 进一步切机的措施并不可取, 需要进 一步研究频率控制措施并提高孤岛系统应对频率大 幅波动的适应能力. 从电压控制来看, 直流站控过电压保护在极Ⅰ 闭锁后切除4小组 D 型交流滤波器, 楚雄站电压控 制在5

8 3k V 左右.在极Ⅱ在3s时过负荷结束后, 继续切除4组滤波器, 交流母线电压降低至5

7 6k V 左右.随后由于 P S S输出由正变负, 孤岛电压经历 了近1

0 0k V 的下降, 在单极闭锁后1 1~2 8s内出 现了由电压控制先投入3组滤波器后切除3组滤波 器, 最终楚雄站交流母线电压稳定至5

3 4k V 左右. 由于交流滤波器切除后需要7m i n的放电时间, 经 历上述频繁投切后已无冗余可用交流滤波器, 一旦 出现相继扰动, 无功控制已无应对能力. 7・1