CN109738749B - 一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法 - Google Patents
一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，当极在解锁状态、直流滤波器连接到相应的极母线、直流滤波器的穿越电流小于一定值同时满足并持续一定时间，则判断直流滤波器一次回路断线无流。本发明的方法，在直流极解锁、直流滤波器连接的情况下，直流滤波器发生一次回路断线导致直流滤波器的穿越电流变为零的故障发生后，可以识别该故障工况。
Description
技术领域
本发明涉及直流输电工程设备状态检测领域，具体涉及一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法。
背景技术
直流输电工程的各种换流器都在直流侧产生谐波，直流侧的设备，如平波电抗器、直流线路和直流接地极线路等，流过谐波电流后产生附加过热，增加设备的额定值要求和运行费用。
直流侧谐波还对线路邻近的明线电话线路造成危害。在直流输电技术发展的早期，较长距离的裸线作为电话线是十分广泛的，直流线路上的谐波对电话线的干扰一直作为一个重要的技术问题。
直流侧谐波还通过换流器对交流系统渗透，造成交流系统的运行性能下降。
由于存在上述危害，一般具有架空线路的直流输电工程都配置有直流滤波器。直流滤波器主要由电容器和电抗器以一定的参数经一定的串并联连接而成，一般连接于换流站极母线和中性母线之间，如图1所示，换流站每极连接的直流滤波器根据需要为1组或2组。
图2a至图2d示出了常用的两种类型的直流滤波器：双调谐直流滤波器和三调谐直流滤波器。其中，图2a和图2b为三调谐直流滤波器，图2c和图2d为双调谐直流滤波器。
图中，C1、C2和C3为电容器，T1、T2、T3、T11和T12为电流互感器，L1、L2和L3为电抗器，打叉(×)处为直流滤波器一次回路发生的会导致穿越电流为零的断线位置。
无论是三调谐直流滤波器还是双调谐直流滤波器，电容器C1的结构可分为Π型结构(如图2a和图2c所示)和H型结构(如图2b和图2d所示)。
T1、T2、T11和T12对应的电流分别为IT1、IT2、IT11和IT12，对于Π型结构的直流滤波器(如图2a和图2c所示)，其穿越电流为(IT11+IT12)、IT2，对于H型结构的直流滤波器(如图2b和图2d所示)，其穿越电流为IT1、IT2。
直流滤波器有相应的保护装置对其进行保护，保护装置反应于直流滤波器本体的故障而发出告警信号或跳闸隔离信号。但目前直流滤波器保护的功能不完善，某直流输电工程现场就出现了直流滤波器C1电容器和L1电抗器之间的引线发生断开，断开位置如图2的(★)处。但是，引线断开期间直流滤波器保护却无反应。
因此，对于现场发生的直流滤波器引线断开故障，需要控制保护功能进行识别和响应。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，对发生的直流滤波器引线断开故障进行识别和响应。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，包括以下步骤：
步骤1：对直流输电工程的下列状态量、模拟量进行采集：
(1)极解锁状态量：表征极是否处于解锁状态的量；当极在解锁状态时，极解锁状态量为1；当极在非解锁状态时，极解锁状态量为0；
(2)直流滤波器连接状态量：表征极的直流滤波器连接状态的量；当直流滤波器连接到相应的极母线时，直流滤波器连接状态量为1；当直流滤波器未连接到相应的极母线或退出连接时，直流滤波器连接状态量为0；
(3)直流滤波器的穿越电流；
步骤2：对步骤1所采集的状态量、模拟量进行比较和逻辑判断，当下列条件同时满足，并持续一定时间，则判断直流滤波器一次回路断线无流：
(1)极解锁状态量为1；
(2)直流滤波器连接状态量为1；
(3)直流滤波器的穿越电流小于第一定值。
步骤1中，极处于解锁状态，是指直流系统的极同时满足以下3个工况：
(1)极的阀组处于触发脉冲使能状态；
(2)极处于非OLT状态；
(3)极直流电流大于第二定值。
作为本发明的一种改进，所述的持续一定时间为持续60秒时间，所述的第一定值为5安倍，所述的第二定值为极直流电流额定值的5％。
本发明的有益效果是：在直流极解锁、直流滤波器连接的情况下，直流滤波器发生一次回路断线导致直流滤波器的穿越电流变为零，该故障工况可以得到识别。
附图说明
图1为直流极母线和中性母线之间连接直流滤波器的示意图；
图2a至图2d为直流滤波器的类型(三调谐和两调谐)和结构(C1电容器Π型和H型结构)、以及直流滤波器一次回路发生的会导致穿越电流为零的断线位置(×)。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，包括以下步骤：
步骤1：对直流输电工程的下列状态量、模拟量进行采集：
(1)极解锁状态量：表征极是否处于解锁状态的量；当极在解锁状态时，极解锁状态量为1；当极在非解锁状态时，极解锁状态量为0；
具体地：当直流系统的极同时满足以下3个工况时，表示极处于解锁状态：
a.极的阀组处于触发脉冲使能状态；
b.极处于非OLT(Open Line Test，即直流线路开路试验，或叫空载加压试验)状态；
c.极直流电流大于额定值的5％；
(2)直流滤波器连接状态量：表征极的直流滤波器连接状态的量；当直流滤波器连接到相应的极母线时，直流滤波器连接状态量为1；当直流滤波器未连接到相应的极母线或退出连接时，直流滤波器连接状态量为0；
(3)直流滤波器的穿越电流；
步骤2：对步骤1所采集的状态量、模拟量进行比较和逻辑判断，当下列条件同时满足，并持续60秒时间，则判断直流滤波器一次回路断线无流：
(1)极解锁状态量为1，即极处于解锁状态；
(2)直流滤波器连接状态量为1，即直流滤波器连接到相应的极母线；
(3)直流滤波器的穿越电流小于5安倍。
当判断直流滤波器一次回路断线无流后，可以发告警信号，也可以停运直流极，具体可根据实际情况进行设置。
本发明的直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，可在直流输电工程的直流站控、直流极控、直流极保护、直流滤波器保护等装置中实现。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
Claims (1)
1.一种直流输电工程直流滤波器一次回路断线无流检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：对直流输电工程的下列状态量、模拟量进行采集：
(1)极解锁状态量：表征极是否处于解锁状态的量；当极在解锁状态时，极解锁状态量为1；当极在非解锁状态时，极解锁状态量为0；
极处于解锁状态，是指直流系统的极同时满足以下3个工况：
a.极的阀组处于触发脉冲使能状态；
b.极处于非OLT状态；
c.极直流电流大于额定值的5％；
(2)直流滤波器连接状态量：表征极的直流滤波器连接状态的量；当直流滤波器连接到相应的极母线时，直流滤波器连接状态量为1；当直流滤波器未连接到相应的极母线或退出连接时，直流滤波器连接状态量为0；
(3)直流滤波器的穿越电流；
步骤2：对步骤1所采集的状态量、模拟量进行比较和逻辑判断，当下列条件同时满足，并持续一定时间，则判断直流滤波器一次回路断线无流：
(1)极解锁状态量为1；
(2)直流滤波器连接状态量为1；
(3)直流滤波器的穿越电流小于5安培 。
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