高压直流系统接地极阻抗监视与保护分析

《高压直流系统接地极阻抗监视与保护分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2015年第6期上海电力63高压直流系统接地极阻抗监视与保护分析江飞(国网上海市电力公司检修公司，上海200330)摘要：如今高压直流输电技术在我国电力系统中已发挥着越来越重要的作用。而接地极线路作为高压直流输电系统中的重要组成部分，直接影响到高压直流输电系统的安全可靠性。它不仅起着钳制中心点电位的作用，还为直流电流提供通路，将换流站的入地电流导人大地。因此接地极线路的故障检测技术值得深入研究。研究了直流接地极阻抗监测系统的原理与基本构成，对接地极阻抗监视及相关保护进行了分析，并对阻抗监测系统异常状况提出应对措施，最终提出了运维建议。关键词：高压直流；接地极；阻

2、抗监视中图分类号：TM721．1文献标志码：B在两端直流输电系统中，接地极不仅起着钳PS860制中心点电位的作用，在运行方式发生改变时，还为直流电流提供通路。接地极一般由站内接地极区域设备、接地极引线和站外接地极组成。直流系统在双极、单极大地回线两种方式运行时，接地极系统处于运行状态，在单极金属回线方式运行时，接地极系统处于接地状态。而接地极阻抗监视系统，就是用来持续不断地监视接地极线路的图1ELIS控制回路接线图状态，通过对接地极线路上电流电压的计算得到BL0CKINGFILTER一壁主BL_LO～lCKINGFILT竺E一R一～X一～线路阻抗，若测得的阻抗值

3、发生大幅度的变化，则可是是接地极线路发生故障，发出相应的报警。2014年4月18日，华新换流站在大修完成后的送电过程中再次发出接地极电阻监视告警信号，而此前华新站的LFL主机中就一直存在着此接地极阻抗监视告警，为此本文专门研究了直流接ODE地极阻抗监测系统的原理与基本构成，并结合华新站的接地极保护进行分析，希望对华新站的接图2ELIS主回路接线图地极运维工作有所帮助。由PS862板卡测量功率放大器二次侧的电流和电压，通过该电流值和电压值计算出接地极线路阻1接地极阻抗监视原理抗。功率放大器和直流场匹配变压器之间的信号接地极阻抗监测系统(ELIS)用于监测接地是通过

4、电缆传送的。匹配变压器的作用就是调节极线路状况。其原理为：给接地极线路注入一个信号传输电缆阻抗和接地极线路阻抗的差异。注交流高频电流信号，再测出注入点的接地电压，根入过滤器是对高频信号在注入接地极之前进行频据电流值和电压值计算相应阻抗，这个阻抗值即率调谐。阻波器作用是阻止高频信号从两端流出反映了线路的运行工况。阻抗值一定程度的突变接地极线路。是判断接地极线路故障(接地／断线)的依据。1．1硬件介绍如图1和2可知，由数字信号处理器DSP的1．1．1信号发生器PS860板产生一个高频信号。PS860板发出的模数字正弦波振荡器产生高频信号。振荡器的拟输出信号，作为功率

5、放大器的输入信号。然后该功能是由数字信号处理器(DSP)的PS860板实上海电力2015年第6期现的。在主回路设备的物理尺寸较小的情况下，接地极的线路阻抗受导线温度的影响，导线选择尽可能高的正弦波频率。同时，该频率也受温度与线路电流和环境温度有关。温度升高，导线路频率损耗限制，而且不能和换流器产生的谐线变长，线路垂度增加，导线对地距离减小，线路波频率相等。电容产生变化。但和线路故障的影响相比，温度1．1．2放大器改变带来的以上变化很慢。为使温度影响下线路DSP的PS860板发出模拟输出信号，作为功阻抗变化不发报警，允许参考阻抗在一定的时间率放大器的输入信号。为了

6、与电缆阻抗匹配，功常数(典型为10min)内跟踪测量阻抗。如果线率放大器的输入阻抗选择的较高(大约为70Q)。路阻抗改变很快，其原因就不是热影响。如果阻PS862板作为测量单元，测量功率放大器二次侧抗变化超过设置的阻抗死区，跟踪就被锁定。如的电流和电压。通过该电流值和电压值与接地极果阻抗的改变是温度干扰引起的，阻抗就返回到线路的电流值和电压值存在的比例关系，计算出死区，跟踪被释放。如果阻抗停留在死区外的时接地极线路阻抗。间超过了报警时间，ELIS发出线路故障报警。1．1．3信号传输电缆2华新站案例分析功率放大器和直流场匹配变压器之间的信号是通过电缆传送的，该电缆

7、有两个接头，电缆阻抗2014年4月18日，华新站大修完成投运时为70n。再度发接地极电阻监视告警。此前LFL主机中1．1．4匹配变压器就一直存在着此接地极阻抗监视告警，告警内容信号传输电缆阻抗和接地极线路阻抗一般不如图3所示。相等，匹配变压器就是调节它们的差异。通过调通过事件列表上的告警信息查找到LFL中节变比提高测量的精确度。另外，匹配变压器还接地极阻抗监视的Hidraw软件逻辑图，路径为C

8、3GSIHuaxin

9、AppsoftwareIMainlLFLtMain起到隔离控制回路和主回路的作用。—1．1．5谐振滤波器CPU＼ELLS，如图4所示。在注入换流站接

10、地极线路之前，高频信号要