摘要：本文针对500kV高岭换流站调整直流系统功率过程中接连发生的保护动作出口事件，分析其原因，并提出常规换流站或变电站应对极端天气和污染环境污闪的建议措施。

    0 引言
    高岭背靠背换流站是实现东北华北联网，保障京津唐电网安全可靠供电的国家重点工程，在两大电网功率交换过程中起着重要作用。某年1月18日，高岭地区出现大雾天气，能见度不足10m，此情况一直持续到当日，随着温度的上升，湿度甚至超过90000 1月19日21时32分至当日23时09分，高岭换流站按调度曲线进行功率调整，无功自动切除交流滤波器组过程中，3个不同时段接连发生3起保护动作出口事件，造成大组交流滤波器停运。

    1 断路器外绝缘闪络故障情况分析
    1.1 5621交流滤波器保护动作分析
    当年1月19日21时32分00秒，在进行双单元直流系统降功率（由1 500MW降至1 125MW）运行过程中，无功自动切除5621交流滤波器，引起5621交流滤波器保护1/2零序电流保护2段动作出口，随后5621开关失灵保护动作，跳开＃62M大组交流滤波器小组及串内5052、5053开关，＃62M大组交流滤波器停运。在5621开关拉开过程中，伴随着较大的拉弧声响及严重的放电火花。
    5621交流滤波器保护动作故障录波图显示：5621开关A相分闸电流为零后约2s，电流恢复到正常负荷值141A左右（对应二次值约为0. 35A）；6s后5621交流滤波器保护1/2零序电流保护2段满足动作条件（定值0. 28A、延时6s），跳开5621开关同时启动5621开关失灵；0.25s后因5621开关电流仍保持在正常负荷值左右，满足失灵保护动作条件（定值。.12A，延时0.25s），故5621开关失灵保护动作出口。
    经查，5621开关A相2个均压电容器两侧法兰面有明显的放电痕迹。结合大雾天气推断：大雾天气使5621断路器绝缘子外表面饱和受潮，导致A相开关拉开后均压电容器发生外部闪络，使A相再次出现电流，进而引起零序电流保护及失灵保护动作出口，即大雾天气引起5621开关A相分闸后外绝缘闪络形成电流通路是保护动作的直接原因。
    1. 2 # 63M大组交流滤波器C相差动保护动作分析
    当年1月19日23时02分09秒，在进行双单元直流系统降功率（由1 125MW降至950MW）运行过程中，无功自动切除5633交流滤波器，引起＃63M大组交流滤波器保护1/2差动保护动作出口，跳开＃63M大组交流滤波器小组及串内5141、5142开关，# 63M大组交流滤波器停运。在5633开关拉开过程中，伴随着较大的拉弧声响及严重的放电火花。
    ＃63M大组交流滤波器C相差动保护动作故障录波图显示：当日23时02分09秒104毫秒，# 63M母线C相电压瞬间降低，＃63M大组交流滤波器交流进线5141、5142开关C相和电流峰值瞬间增大，随后＃63M母线C相电压恢复正常，5141、5142开关C相和电流有效值由158. 52A增至309. 66A并保持。约2 698ms后，＃63M母线C相电压突降至15kV左右，5141、5142开关C相和电流峰值突增至16 361. 2A左右（# 63M大组交流滤波器内小组电流均很小），且电压、电流变为同相位，形成典型的单相高阻接地波形，持续约89ms，满足＃63M大组交流滤波器保护1/2差动保护动作条件（定值0. 25A，延时0.02s），保护出口。
    经查，5633 C相开关均压电容器法兰及邻近龙门构架处有明显放电痕迹。结合大雾天气推断：初期5633 C相开关发生与5621开关相同的外绝缘闪络，随之发展为对邻近的龙门架放电，造成＃63M母线C相直接接地，导致# 63M大组交流滤波器保护动作出口，即大雾天气引起5633开关C相分闸后对邻近龙门架放电接地是保护动作的直接原因。
    1. 3 # 64M大组交流滤波器B、C相差动保护动作分析
    当年1月19日23时09分37秒，在进行双单元直流系统降功率（由950MW降至750MW）运行过程中，无功自动切除5642交流滤波器，引起＃64M大组交流滤波器保护1/2差动保护动作出口，跳开＃64M大组交流滤波器小组及串内5061、5062开关，# 64M大组交流滤波器停运。在5642开关拉开过程中，伴随着较大的拉弧声响及严重的放电火花。
    # 64M大组交流滤波器B、C相差动保护动作故障录波图显示：当日23时09分37秒，# 64M母线B相电压瞬间降低，# 64M大组交流滤波器交流进线5061、5062开关B相和电流瞬间增大，随后＃64M母线B相电压恢复正常，5061、5062开关B相和电流由290. 8A增至428. 6A并保持。约3 568ms后，# 64M母线B、C相电压瞬间降至原来1/2左右，且幅值、相位变为相同，5061、5062开关B、C相和电流峰值瞬间增至17 848A左右，幅值相同，相位相反，形成典型的相间高阻短路波形，持续约90ms，满足＃64M大组交流滤波器保护1/2差动保护动作条件（定值0. 25A，延时0. 02s），跳开＃64M大组交流滤波器小组及串内5061、5062开关，# 64M大组交流滤波器停运。
    经查，5642开关B、C相均压电容器法兰端部有明显放电痕迹。结合大雾天气推断：初期5642开关B相发生与5621开关相同的外绝缘闪络，5642开关拉开后，随之发展为5642开关B、C相间短路放电，导致＃64M大组交流滤波器保护动作出口，即大雾天气引起5642开关B、C相分闸后相间短路是保护动作的直接原因。

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