摘要:牛从直流为同塔双回共用接地极建设工程,一回单极金属与单极大地回线方式相互转换过程中存在接地极接入、站高速接地开关合上的短暂过程,若此时另一回为单极大地回线方式运行,则接地极电流将在转换回产生分流。分析单极大地运行回的接地极电流分流至另一回的机理,梳理该分流电流对保护的影响,并提出防范措施和建议。
0 引言
牛从直流采用两个典型的直流双极接线方式并共用接地极,存在一回接地极电流经接地极线路与接地极形成的通路流人另一回的可能。在正常运行中,某极在检修状态时必在隔离状态,接地极电流无法形成通路;某极在非检修状态时无地刀在合位,接地极电流也无法形成通路。但是,在一回单极金属与单极大地回线方式相互转换过程中存在接地极接入、站高速接地开关合上的短暂过程,若此时另一回为单极大地回线方式运行,则接地极线路、接地极刀闸、站高速接地开关、大地形成回路,接地极电流将在转换回产生分流,对转换过程和与接地极电流有关的保护造成影响。
1 接地极和站高速接地开关同时接入过程分析
牛从直流接线简图如图1所示。以I回(牛从甲)极1为例,分析金属回线方式与大地回线方式转换过程中短暂出现接地极和站高速接地开关同时接入过程。
在金属回线方式转大地回线方式过程中,考虑到直流开关本身的动作时间,从控制系统检测到1050。刀闸合位,再发出断开104。开关命令,直到1040开关完全断开,这个过程一般在90ms左右。同理,大地回线方式转金属回线方式过程中,先合上1040开关,再拉开10500刀闸,这个过程一般在7. 5s左右。所以,在单极金属回线与单极大地回线转换过程中,会短暂出现接地极接入、站高速接地开关合上的特殊工况。
2 接地极入地电流分流至另一回分析
在金属回线方式与大地回线方式转换过程中,整流站的站接地开关不会动作,仅逆变站的站接地开关合上以钳制电位,所以此转换过程中整流站不会出现接地极接入、站高速接地开关合上导致分流的情况,仅逆变站可能会出现。下面分析逆变站II回极1单极大地回线运行,人地电流分流至I回的情况。
图2为一回单极大地回线方式运行时,接地极人地电流分流至另一回简图。U11M和U21M分别为单极大地回线运行极正极整流侧及逆变侧12脉动阀体两侧电压;Re1MRe2M分别为整流侧和逆变侧接地极接地电阻;ReL1M 、ReL2m分别为整流侧和逆变侧接地极引线电阻;Idm为直流电流;Rd1M为直流线路电阻;R站为换流站站接地网电阻;ReI2为另一回接地极引线电阻。在逆变站,ReL2=ReL2M=3. 5907Ω,R站=0. 432Ω,Re2M=0.25Ω。
根据电路原理,当单极大地回线极直流电流为IdM时,另一回接地极线路分得的电流为:
II回单极大地回线运行在额定功率时电流为3 200A、则分流至I回的电流为187A。考虑故障闭锁导致的单极大地运行极3s过负荷能力为1.4倍则分流电流为262A、2h过负荷能力为1. 2倍则分流电流为225A。此分流电流将严重危及接地极线路上或换流站内接地极刀闸靠线路侧检修人员的人身安全,并可能在单极金属与单极大地回线方式转换过程中出现带电流分开关或刀闸的情况。