南澳多端柔性直流输电工程高压直流断路器本体故障控制保护策略研究及验证-第4页-北极星输配电网

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3)现场试验。

在工程现场对直流断路器集控单元与直流控制保护的配合关系进行验证。在直流断路器工作状态和3站交直流并联稳态运行的工况下,青澳换流站开出直流线路差动保护传动,青澳换流站正确闭锁,6 ms后正、负极直流断路器跳开;再经14 ms后正极直流断路器出现断口不一致,直流断路器集控单元报“严重故障”且“分闸失败”,导致3站全部停运。如图10所示,从直流断路器分闸失败至塑城换流站闭锁时间约16 ms,进一步验证了直流断路器在故障且青汇线发生故障的情况下,南澳多端柔性直流系统能够快速闭锁3站,从而保障了系统的安全性。

图10 直流断路器分闸失败现场试验

3.5 直流断路器拒合

试验验证：在塑城—金牛两端交直流并联满功率运行、青汇线极连接、青澳换流站极连接且STATCOM解锁运行、直流断路器本体支路在“热备用”状态的工况下,RT-LAB模拟直流断路器拒合,此时执行青澳换流站在线投入操作,直流断路器集控单元报“一般故障”,正极直流断路器拒合, 1 ms延时后自保护分闸执行;自保护分闸操作 10 ms后检测断口状态,4个断口分位数等于4;直流站控闭锁青澳换流站,塑城—金牛两端继续运行。

4 结论

本文针对应用于±160 kV南澳多端柔性直流输电工程的机械式高压直流断路器本体故障的控制保护策略进行研究,分析和试验结果表明：

1)直流断路器误合故障在实际应用中不会对直流断路器本体和工程运行造成影响,直流断路器集控单元自保护起作用,直流控制保护不作响应。

2)直流断路器误跳故障时,直流断路器集控单元启动自保护合闸。若合闸成功则3站系统保持继续运行;若合闸失败则3站系统停运。

3)当直流断路器本体故障且青汇线发生故障时,系统能够快速闭锁3站,从而保障了南澳多端柔性直流输电工程运行的安全性。

4)青澳换流站在线投入且直流断路器拒合时,青澳换流站闭锁,其他2站保持继续运行,从而保障了南澳多端柔性直流输电工程运行的可靠性。

参考文献

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