RU2718619C1 - Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока - Google Patents
Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2718619C1 RU2718619C1 RU2019136268A RU2019136268A RU2718619C1 RU 2718619 C1 RU2718619 C1 RU 2718619C1 RU 2019136268 A RU2019136268 A RU 2019136268A RU 2019136268 A RU2019136268 A RU 2019136268A RU 2718619 C1 RU2718619 C1 RU 2718619C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- damage
- switch
- phase
- circuit breaker
- substation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
- H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
- H02H7/125—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
- H02H7/261—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
- H02H7/262—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of switching or blocking orders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16576—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing DC or AC voltage with one threshold
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/16—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass
- H02H3/162—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass for ac systems
- H02H3/165—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass for ac systems for three-phase systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
- H02M7/062—Avoiding or suppressing excessive transient voltages or currents
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
Abstract
Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение надежности, эффективности и быстродействия устранения повреждений, а также повышение эффективности защиты оборудования преобразовательной подстанции и предотвращение дальнейшего распространения повреждения. Согласно способу конфигурации выключателя гибко настраиваемую преобразовательную подстанцию постоянного тока выполняют с выключателем (QF1) на стороне сети и выключателем (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля в преобразовательной подстанции. В случае возникновения повреждения посредством дифференциальной защиты или максимальной токовой защиты для низкого напряжения обнаруживают и определяют поврежденную фазу и исправную фазу. Режим перехода через нулевое значение переменного тока (AC) создают вначале путем выключения выключателя (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля исправной фазы и выключателя (QF1) на стороне сети, тем самым отключая поврежденную фазу, разъединяя соединение между источником питания и точкой повреждения и достигая устранения повреждений. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к области гибкой передачи и гибкой системы электропередачи переменного тока (AC) и в частности относится к способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока.
Предпосылки изобретения
В гибкой передаче постоянного тока (DC) и новом поколении гибкой передачи переменного тока используют преобразователи источников напряжения, которые могут независимо регулировать активную и реактивную мощность для улучшения пропускной способности системы переменного тока. Она имеет очевидные преимущества в таких применениях, как сети производства электроэнергии для возобновляемой энергии, электроснабжение для изолированных островов и взаимосвязь систем связи. С развитием силовой электроники и технологии управления пропускная способность и уровни напряжения гибкой передачи постоянного тока и гибких систем передачи переменного тока становятся все выше и выше.
В целях поддержания стабильности напряжения постоянного тока гибкая передача постоянного тока требует использования заземления на стороне вентиля переменного тока или заземления на стороне постоянного тока для фиксации напряжения постоянного тока. Способ заземления на стороне постоянного тока включает способ однополюсного заземления на стороне постоянного тока, высокоимпедансное заземление на стороне постоянного тока высокого сопротивления и тому подобное. Так как уровень напряжения гибкой передачи постоянного тока становится все выше и выше, для уменьшения количества последовательных включений одного подмодуля преобразующего устройства используется фактическая двухполюсная топология для достижения мощности электропередачи с большой пропускной способностью. В конструкции двухполюсной гибкой системы передачи постоянного тока обычно используют заземление на стороне постоянного тока, и заземление на стороне постоянного тока приводит к следующим проблемам: когда заземляют или замыкают накоротко сторону вентиля и плечо моста преобразовательной подстанции, с системой заземления на стороне постоянного тока образуется петля, и смещение постоянного тока накладывается на переменный ток, что приводит к тому, что ток, протекающий через выключатель на стороне сети, не имеет точки перехода через нулевое значение, и тем самым приводит к отказу в отключении выключателя переменного тока, что может нанести ущерб оборудованию, такому как механические выключатели и преобразовательные вентили.
В патенте CN201510999677.5 предложено уменьшить смещение постоянного тока в отношении переменного тока путем обхода подмодуля нижнего плеча моста исправной фазы преобразовательного вентиля. Способ предназначен для однофазного повреждения на землю, и подмодуль преобразовательного вентиля запускается вновь после того, как преобразовательный вентиль будет заблокирован. В случае повреждения ток быстро изменяется, преобразовательный вентиль запускается вновь после того, как он был заблокирован. Это требует точной диагностики повреждения, а также требует того, чтобы система управления вентилем работала быстро и надежно, и имеется большой риск, который является испытанием для коммутационного устройства. В настоящее время гибко настраиваемую преобразовательную подстанцию постоянного тока обычно оснащают выключателем (QF1) переменного тока на стороне сети и не оснащают выключателем (QF2) на стороне вентиля. Даже если выключатель (QF2) расположен на стороне вентиля, выключатель на стороне вентиля не осуществляет выбор поврежденной фазы, и он не взаимодействует с выключателем (QF1) на стороне сети посредством взаимодействия по настройке времени для решения проблемы, заключающейся в том, что выключатель переменного тока не может быть отключен и выключатель переменного тока получает ущерб потому, что отсутствует переход через нулевое значение переменного тока по причине повреждения заземления в преобразовательной подстанции.
В прошлом выбор поврежденной фазы защиты переменного тока обычно выбирал вначале отключение поврежденной фазы, но не отключение исправной фазы, что не может решить проблему того, что отсутствует переход через нулевое значение переменного тока, и выключатель не мог быть разомкнут, что вызвано повреждением в преобразовательной подстанции, вызванным заземлением на стороне постоянного тока.
Для достижения надежного решения проблемы того, что переменный ток не может быть разомкнут, когда в преобразовательной подстанции происходит асимметричное повреждение, вызванное заземлением на стороне постоянного тока, для обеспечения безопасности механического выключателя и оборудования преобразовательной подстанции, для предотвращения отказа выключателя в отключении и для предотвращения еще большего ухудшения повреждения в настоящем изобретении предложены выключатель (QF1) на стороне сети и выключатель (QF2) на стороне вентиля, которые взаимодействуют друг с другом в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока. Выключатель на стороне сети взаимодействует с выключателем на стороне вентиля после обнаружения повреждения заземления в преобразовательной подстанции: сначала отключает исправную фазу на стороне вентиля, а затем отключает выключатель на стороне сети посредством выключателя расщепления фаз на стороне вентиля, и тем самым внутреннее повреждение преобразовательной подстанции может быть быстро и эффективно устранено, при этом обеспечивая безопасность выключателя переменного тока.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является предоставление способа конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения, применимого для преобразовательной подстанции с заземлением на стороне постоянного тока. В дополнение к выключателю (QF1) на стороне сети гибко настраиваемая преобразовательная подстанция постоянного тока снабжена выключателем (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля. Выключатель на стороне сети и выключатель на стороне вентиля взаимодействуют друг с другом. После того, как система защиты обнаруживает повреждение заземления и поврежденную фазу в преобразовательной подстанции, сначала отключают исправную фазу на стороне вентиля, а затем отключают выключатель на стороне сети для того, чтобы повреждение в преобразовательной подстанции могло быть быстро и эффективно устранено, при этом обеспечивая безопасность выключателя переменного тока, и могло быть действительно устранено повреждение в преобразовательной подстанции, могла быть обеспечена безопасная эксплуатация оборудования преобразовательной подстанции, и было предотвращено распространение влияния повреждения.
С целью достижения вышеуказанной цели решения по настоящему изобретению описаны ниже.
Предложен способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока, при этом гибко настраиваемую преобразовательную подстанцию постоянного тока соответственно выполняют с выключателем (QF1) на стороне сети и выключателем (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля, и когда в преобразовательной подстанции происходит повреждение, сначала отключают выключатель исправной фазы на стороне вентиля, затем отключают выключатель на стороне сети и выполняют устранение повреждений в преобразовательной подстанции, при этом способ устранения повреждений, в частности, включает:
1) распознавание посредством системы защиты поврежденной фазы и исправной фазы в случае обнаружения повреждения в преобразовательной подстанции;
2) отправку команды на отключение выключателя (QF2) на стороне вентиля исправной фазы в момент времени t1;
3) отправку команды на отключение выключателя (QF1) на стороне сети в момент времени t2;
4) отношение между t1 и t2 представляет собой t1≤t2;
5) отправку команды на отключение выключателя (QF2) на стороне вентиля поврежденной фазы после временного интервала Δt, после отключения выключателя (QF1) на стороне сети.
Кроме того, согласно способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока в системе защиты могут использовать обнаружение посредством дифференциальной защиты для получения поврежденной фазы или максимальную токовую защиту для низкого напряжения на стороне вентиля для определения места повреждения и поврежденной фазы.
Кроме того, согласно способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока значение t1 находится в диапазоне от 0 до 10 с, значение t2 находится в диапазоне от 0 до 15 с, и временной интервал Δt находится в диапазоне от 0 до ∞.
Согласно способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока сконфигурированный выключатель (QF2) на стороне вентиля представляет собой выключатель расщепления фаз.
Согласно способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока участок повреждения в преобразовательной подстанции главным образом относится к повреждению между синхронным напряжением Us и положительной сборной шиной и отрицательной сборной шиной.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1 представлено схематическое изображение положений выключателей и мест повреждений в преобразовательной подстанции, имеющей повреждения, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 2 представлена временная диаграмма сигналов тока повреждения в случае, когда отключают только выключатель на стороне сети, когда происходит отказ на стороне вентиля.
На фиг. 3 представлена временная диаграмма сигналов тока повреждения в случае, когда отключают выключатель на стороне сети и выключатель на стороне вентиля при их взаимодействии друг с другом, когда происходит отказ на стороне вентиля.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Технические решения настоящего изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы и конкретные варианты осуществления.
В изобретении изучены повреждения в преобразовательной подстанции системы заземления на стороне постоянного тока и предложен способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения. Заземления преобразовательного вентиля можно достичь путем закрытия заземляющего выключателя QS5 на фиг. 1.
Обычно преобразовательная подстанция гибкой передачи постоянного тока оснащена выключателем (QF1) на стороне сети и не оснащена выключателем (QF2) на стороне вентиля. За исключением тех случаев, когда преобразовательные подстанции с трехобмоточными трансформаторами оснащены выключателями (QF2) на стороне вентиля, третью обмотку трансформатора используют для подачи питания на подстанцию. Целью конфигурации выключателя (QF2) на стороне вентиля является обеспечение эксплуатации трансформатора во время обслуживания преобразовательного вентиля.
Фиг. 1: синхронное напряжение Us на стороне сети, ток IS на стороне сети, выключатель QF1 на стороне сети, выключатель QF2 расщепления фаз на стороне вентиля, ток IVT ввода трансформатора на стороне вентиля, обходной выключатель QF3, напряжение UV на стороне вентиля, ток IVC на стороне вентиля, ток IDP шины постоянного тока, ток IDNE нейтральной шины.
Если взять в качестве примера повреждения заземления положений F1 или F2 фазы C полюса 1 преобразовательного вентиля, ток на стороне сети и ток на стороне вентиля после повреждения F1 в момент времени 0,02 с участка соединения переменного тока стороны преобразовательного вентиля показаны на фиг. 2. IS_A, IS_B и IS_C на фиг. 2 являются токами трех фаз на стороне сети соответственно, а IVC_A, IVC_B и IVC_C являются токами на стороне вентиля. Как показано на фиг. 2, ток фазы A и фазы B на стороне сети не имеет перехода через нулевое значение, если предусмотрен только выключатель (QF1) на стороне сети и не предусмотрен выключатель (QF2) на стороне вентиля, при этом команду на отключение выключателя подают на 0,08 с. Как показано на фиг. 2, так как ток фазы B не имеет перехода через нулевое значение, для него требуется приблизительно 140 мс после того, как отправят команду на отключение выключателя, чтобы включить выключатель на стороне сети, и в этом процессе, так как нет точки перехода через нулевое значение для принудительного выключения выключателя QF1, контакты выключателя и тому подобное получают ущерб, и повреждение не может быть эффективно устранено.
Для повреждения на стороне вентиля в преобразовательной подстанции в ходе анализа было установлено, что на токе исправной фазы на стороне вентиля имеется точка перехода через нулевое значение. Выполнив ряд расчетов и анализ, на стороне вентиля добавляют выключатель QF2 расщепления фаз. После обнаружения повреждения в преобразовательной подстанции сначала отключают ток исправной фазы на стороне вентиля, так как имеется точка перехода через нулевое значение на стороне вентиля исправной фазы, отключают выключатель QF2 на стороне вентиля соответственно, что может отделить исправную фазу на стороне вентиля от положения повреждения, затем ток на стороне сети переходит через точку нулевого значения, в это время вновь отключают выключатель на стороне сети, и тем самым изоляция повреждения может быть достигнута без нанесения ущерба коммутационным устройствам, имеющим повреждения.
Конкретные этапы изложены ниже.
1. В дополнение к выключателю (QF1) на стороне сети гибко настраиваемую преобразовательную подстанцию постоянного тока выполняют с выключателем (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля.
2. Систему управления и защиты в преобразовательной подстанции могут основывать на том, что дифференциальный ток (IVT-IVC) между IVT и IVC больше, чем заданное значение Idelt. Idelt принимает номинальное значение 1,0 единицы физической величины. Считают, что если положение повреждения находится на стороне вентиля преобразовательной подстанции, это является поврежденной фазой. В противном случае это является исправной фазой.
3. После обнаружения и определения положения повреждения и поврежденной фазы, система защиты управления преобразовательным вентилем выдерживает время t1 для отправки команды на отключение исправной фазы на выключатель (QF2) на стороне вентиля, и время t1 задают в пределах диапазона (0–10 с).
4. Система управления и защиты в преобразовательной подстанции выдерживает время t2 для отправки на выключатель QF1 на стороне сети, и t2 задают в пределах диапазона (0–15 с).
5. Отношение между t1 и t2 представляет собой t1≤t2.
6. После отключения выключателя на стороне сети выдерживают время Δt для отправки команды на отключение поврежденной фазы на выключатель (QF2) на стороне вентиля, и Δt задают в пределах диапазона (0–∞ с).
7. После вышеуказанных этапов отключают трехфазные выключатели QF1 и QF2, и повреждение устраняют без нанесения ущерба выключателю.
Согласно способу конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока по настоящему изобретению после возникновения повреждения заземления на стороне вентиля, форма сигнала для устранения повреждения является такой, как показано на фиг. 3, повреждение происходит в 0,02 с, и команду на отключение исправной фазы на стороне вентиля подают в 0,06 с. Команду на отключение выключателя на стороне сети отправляют с выдержкой 1 мс, и повреждение устраняют в течение 20 мс с момента отправки команды выключателя. Отсутствует проблема того, что выключатель с повреждениями не может быть включен, и что выключатель получает ущерб, и что повреждение не может быть устранено.
В настоящем изобретении предложен вариант осуществления, в котором в качестве примера взято повреждение однофазного заземления участка F1 или F2 соединения переменного тока на стороне преобразователя, но настоящее изобретение не ограничивается однофазным повреждением заземления, и оно применимо к способам устранения других повреждений заземления или повреждений с коротким замыканием в преобразовательной подстанции, например, при заземлении реактора плеча моста, и других повреждений.
Вышеописанные варианты осуществления используются для пояснения технического замысла настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема охраны настоящего изобретения. Любая модификация, выполненная на основе технических решений согласно техническому замыслу настоящего изобретения, подпадает под объем охраны настоящего изобретения.
Claims (8)
1. Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока, отличающийся тем, что: гибко настраиваемую преобразовательную подстанцию постоянного тока соответственно выполняют с выключателем (QF1) на стороне сети и выключателем (QF2) расщепления фаз на стороне вентиля, и когда в преобразовательной подстанции происходит повреждение, сначала отключают выключатель исправной фазы на стороне вентиля, затем отключают выключатель на стороне сети и выполняют устранение повреждений в преобразовательной подстанции, при этом способ устранения повреждений, в частности, включает:
распознавание посредством системы защиты поврежденной фазы и исправной фазы в случае возникновения повреждения в преобразовательной подстанции;
отправку команды на отключение выключателя (QF2) на стороне вентиля исправной фазы в момент времени t1 и отправку команды на отключение выключателя (QF1) на стороне сети в момент времени t2, при этом отношение между t1 и t2 представляет собой t1≤t2;
отправку команды на отключение выключателя (QF2) на стороне вентиля поврежденной фазы после временного интервала Δt, после отключения выключателя (QF1) на стороне сети.
2. Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока по п. 1, отличающийся тем, что поврежденную фазу обнаруживают с использованием дифференциальной защиты или поврежденную фазу определяют согласно максимальной токовой защите для низкого напряжения на стороне вентиля.
3. Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока по п. 1, отличающийся тем, что значение t1 находится в диапазоне от 0 до 10 с, значение t2 находится в диапазоне от 0 до 15 с и временной интервал Δt находится в диапазоне от 0 до ∞.
4. Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока по п. 1, отличающийся тем, что в выключателе (QF2) на стороне вентиля используют выключатель расщепления фаз.
5. Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока по п. 1, отличающийся тем, что повреждение в преобразовательной подстанции представляет собой повреждение на участке между вторичной обмоткой трансформатора, полюсной шиной и нейтральной шиной.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710406486.2 | 2017-06-02 | ||
| CN201710406486.2A CN107093890B (zh) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | 一种柔性直流换流站内故障开关配置及清除方法 |
| PCT/CN2018/087791 WO2018219174A1 (zh) | 2017-06-02 | 2018-05-22 | 一种柔性直流换流站内故障开关配置及清除方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2718619C1 true RU2718619C1 (ru) | 2020-04-09 |
Family
ID=59639021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019136268A RU2718619C1 (ru) | 2017-06-02 | 2018-05-22 | Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10923906B2 (ru) |
| EP (1) | EP3595116B1 (ru) |
| JP (1) | JP6784850B2 (ru) |
| KR (1) | KR102124287B1 (ru) |
| CN (1) | CN107093890B (ru) |
| BR (1) | BR112019024168A2 (ru) |
| CA (1) | CA3060024C (ru) |
| DK (1) | DK3595116T3 (ru) |
| MX (1) | MX2019013245A (ru) |
| RU (1) | RU2718619C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018219174A1 (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107093890B (zh) * | 2017-06-02 | 2019-03-08 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种柔性直流换流站内故障开关配置及清除方法 |
| CN109672150A (zh) * | 2017-10-13 | 2019-04-23 | 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心 | 适用于双极系统换流阀侧交流区故障的清除方法及装置 |
| CN110672972B (zh) * | 2019-09-09 | 2021-05-04 | 华北电力大学 | 一种柔性直流配电网络故障定位和隔离方法 |
| CN111276942B (zh) * | 2020-03-26 | 2022-05-10 | 特变电工西安柔性输配电有限公司 | 一种用于海上风电柔直送出系统的桥臂电流应力降低方法 |
| CN112054490B (zh) * | 2020-08-11 | 2022-12-06 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 多端直流单极金属运行方式下第三站故障退出方法及装置 |
| CN113765056B (zh) * | 2020-12-12 | 2022-09-02 | 保定钰鑫电气科技有限公司 | 一种单相接地的处理方法 |
| CN112838610B (zh) * | 2021-01-17 | 2023-12-15 | 昆明理工大学 | 一种基于二端口网络考虑中性点电流的mmc换流站接地故障分析方法 |
| CN112886556B (zh) * | 2021-03-04 | 2022-12-16 | 中国南方电网有限责任公司 | 柔性直流输电交流连接线区单相接地故障控制保护方法 |
| CN113013860B (zh) * | 2021-03-29 | 2024-02-06 | 西安西电电力系统有限公司 | 换流阀过电压抑制方法及装置 |
| CN114362230B (zh) * | 2021-12-09 | 2024-05-07 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 共用接地装置的多变压器并联柔直换流站及其投切方法 |
| CN114552546B (zh) * | 2022-03-04 | 2023-08-15 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 应用于柔性直流输电系统的跨站跳闸方法、系统、设备及介质 |
| CN115133502B (zh) * | 2022-06-22 | 2023-09-29 | 上海勘测设计研究院有限公司 | 一种储能电站交流母线故障切除方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2414720C2 (ru) * | 2009-03-10 | 2011-03-20 | Ооо "Нииэфа-Энерго" | Устройство управления и защиты присоединений переменного тока системы тягового электроснабжения и система управления тяговой подстанцией с использованием устройств управления и защиты присоединений переменного тока |
| CN103606911A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-02-26 | 张家港智能电力研究院有限公司 | 一种切除柔性直流输电系统直流线路瞬时性短路接地故障的方法 |
| CN105703336A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-06-22 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 双极柔性直流输电系统站内单相接地故障控制保护方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4108614B2 (ja) | 2004-01-13 | 2008-06-25 | 三菱電機株式会社 | 位相制御開閉装置 |
| US8098504B2 (en) * | 2006-01-18 | 2012-01-17 | Abb Technology Ltd. | Converter station for connecting an AC system to an end of an HVDC transmission line |
| JP5378274B2 (ja) * | 2010-03-15 | 2013-12-25 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置 |
| US8767422B2 (en) * | 2010-06-01 | 2014-07-01 | Abb Technology Ag | Interface arrangement between AC and DC systems using grounding switch |
| WO2011150962A1 (en) * | 2010-06-01 | 2011-12-08 | Abb Technology Ag | Interface arrangement between ac and dc systems including filter at transformer neutral point |
| JP6018934B2 (ja) * | 2013-01-25 | 2016-11-02 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置 |
| CN103986176B (zh) * | 2014-04-01 | 2016-09-21 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种将换流站带电接入多端柔性直流输电系统的方法 |
| JP5730458B1 (ja) | 2014-10-08 | 2015-06-10 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| WO2016066196A1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-06 | Abb Technology Ltd | Method in, apparatus for, and interface arrangement between an alternating current power system and a direct current power system |
| CN105703481B (zh) * | 2016-03-03 | 2018-03-30 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种换流阀均压状态一致性统计方法 |
| CN105790238B (zh) * | 2016-04-27 | 2019-02-15 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种双极mmc-hvdc输电系统及阀侧单相接地故障的保护方法 |
| CN107093890B (zh) | 2017-06-02 | 2019-03-08 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种柔性直流换流站内故障开关配置及清除方法 |
-
2017
- 2017-06-02 CN CN201710406486.2A patent/CN107093890B/zh active Active
-
2018
- 2018-05-22 DK DK18809522.8T patent/DK3595116T3/da active
- 2018-05-22 MX MX2019013245A patent/MX2019013245A/es unknown
- 2018-05-22 KR KR1020197026158A patent/KR102124287B1/ko active IP Right Grant
- 2018-05-22 EP EP18809522.8A patent/EP3595116B1/en active Active
- 2018-05-22 RU RU2019136268A patent/RU2718619C1/ru active
- 2018-05-22 JP JP2019551432A patent/JP6784850B2/ja active Active
- 2018-05-22 BR BR112019024168-0A patent/BR112019024168A2/pt active Search and Examination
- 2018-05-22 WO PCT/CN2018/087791 patent/WO2018219174A1/zh unknown
- 2018-05-22 US US16/500,189 patent/US10923906B2/en active Active
- 2018-05-22 CA CA3060024A patent/CA3060024C/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2414720C2 (ru) * | 2009-03-10 | 2011-03-20 | Ооо "Нииэфа-Энерго" | Устройство управления и защиты присоединений переменного тока системы тягового электроснабжения и система управления тяговой подстанцией с использованием устройств управления и защиты присоединений переменного тока |
| CN103606911A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-02-26 | 张家港智能电力研究院有限公司 | 一种切除柔性直流输电系统直流线路瞬时性短路接地故障的方法 |
| CN105703336A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-06-22 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 双极柔性直流输电系统站内单相接地故障控制保护方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA3060024A1 (en) | 2018-12-06 |
| WO2018219174A1 (zh) | 2018-12-06 |
| CN107093890A (zh) | 2017-08-25 |
| KR102124287B1 (ko) | 2020-06-17 |
| DK3595116T3 (da) | 2023-01-09 |
| US20200220349A1 (en) | 2020-07-09 |
| JP2020520210A (ja) | 2020-07-02 |
| EP3595116A1 (en) | 2020-01-15 |
| EP3595116B1 (en) | 2022-10-05 |
| KR20190107173A (ko) | 2019-09-18 |
| EP3595116A4 (en) | 2020-12-16 |
| US10923906B2 (en) | 2021-02-16 |
| MX2019013245A (es) | 2020-01-27 |
| CN107093890B (zh) | 2019-03-08 |
| BR112019024168A2 (pt) | 2020-06-02 |
| JP6784850B2 (ja) | 2020-11-11 |
| CA3060024C (en) | 2020-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2718619C1 (ru) | Способ конфигурации выключателя при повреждениях и их устранения в гибко настраиваемой преобразовательной подстанции постоянного тока | |
| Tang et al. | Locating and isolating DC faults in multi-terminal DC systems | |
| Jovcic et al. | Adopting circuit breakers for high-voltage DC networks: Appropriating the vast advantages of DC transmission grids | |
| Zamani et al. | A communication-assisted protection strategy for inverter-based medium-voltage microgrids | |
| EP2856590B1 (en) | Method of fault clearance | |
| Nikkhajoei et al. | Microgrid fault protection based on symmetrical and differential current components | |
| WO2007084034A1 (en) | A converter station | |
| CN109659910B (zh) | 基于混合型直流断路器的柔性直流电网故障性质识别方法 | |
| CN108400586A (zh) | 一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法 | |
| US20090201702A1 (en) | Converter Station | |
| US11770005B2 (en) | Fault handling | |
| Li et al. | Dynamic interactions of DC and AC grids subject to DC faults | |
| Reyna et al. | Transmission line single-pole tripping: field experience in the western transmission area of Mexico | |
| Lin et al. | Coordination strategy and its realization of UPFC control protection system and power grid protection for improving fault ride-through capability | |
| CN113595040A (zh) | 一种基于控保协同的环形直流微网单端电流式测距方法 | |
| CN112072619A (zh) | 双极直流电网站内单相接地故障的自适应重合闸方法 | |
| Cao et al. | Multi-terminal hybrid UHVDC line protection scheme | |
| Cheung et al. | Network-integrated adaptive protection for feeders with distributed generations | |
| Tao et al. | Coordination of the alternating current and direct current control and protection in China Southern Power Grid | |
| Mohamed Haleem | Fault detection, discrimination, and recovery in multi-terminal HVDC transmission systems | |
| An et al. | Protection scheme optimization for VSC-HVDC distribution networks | |
| Theron et al. | Bus protection application challenges | |
| Kong et al. | Study on the influence of UPFC on pilot protective relaying of transmission line | |
| EP3547476B1 (en) | Overvoltage protection device of variable speed power generation system | |
| Monadi | Protection and fault management in active distribution systems |