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高压直流输电系统换流变分接头控制原理及典型故障分析
来源:电工技术  作者:佚名  2016-11-08 08:40:36



    2.1.3电压控制模式
    分接头控制模式中的电压控制模式是通过调节分接头档位使直流极母线对地电压UD处于定值范围内。该控制模式仅用于逆变站,当UD小于电压下限定值,则分接头增档,提高UD;当UD大于电压上限定值,则分接头降档,减小UD。对于逆变站,若直流系统为电流控制,则其分接头控制模式只能选择角度控制,因为换流器不能同时控制电流和电压。
    2.1.4自动再同步控制模式
    (1)单极换流变分接头再同步。TCC系统的自动再同步功能仅在自动控制模式时有效。为了防止同一极分接头位置的不同步,分接头控制功能的单极自动同步子功能使同一极分接头自动再同步。图4为单极Y-Y换流变三相分接头同步逻辑,L1、 L2、 L3分别对应A、 B、 C三相。将每一相换流变的分接头档位TCP_ L1_Y、 TCP_L2_Y、TCP_L3_Y与计算出的当前该极分接头档位TCP相比较,若高于该档位,则自动将该换流变档位降低直至相等;若低于该档位,则自动将该换流变档位升高直至相等。单极Y-D换流变三相分接头同步逻辑,便不再赘述。

    这个功能仅进行一次分接头同步调整,不成功将发报警并禁止任何进一步的自动控制。此时,需要在手动控制模式中选择单独步进控制进行调整,且分接头必须在切换到自动控制模式之前由手动再同步。
    (2)双极换流变分接头再同步。在高压直流系统运行过程中,测量不精确可能造成双极换流变的分接头档位不同,分接头控制的双极换流变分接头同步子功能就会调整两极换流变分接头位置再同步,其调整过程较慢,且双极换流变分接头再同步逻辑仅在双极大地回线全压运行方式下有效。
    根据图5所示逻辑关系,总结的双极再同步条件如下。

    (1)提高本极分接头档位,使其与另一极同步的条件为:整流站触发角a小于定值或逆变站直流电压小于定值;本极换流变分接头档位低于另一极,分接头控制处于自动,双极再同步功能被允许,极间通信正常;本极换流变分接头档位同步;本极分接头档位只低于另一极一档。
    (2)降低本极分接头档位,使其与另一极同步的条件为:整流站触发角a大于定值或逆变站直流电压大于定值;本极换流变分接头档位高于另一极,分接头控制处于自动,双极再同步功能被允许,极间通信正常;本极换流变分接头档位同步;本极分接头档位只高于另一极一档。
    2.2手动控制模式
    如果选择手动控制模式,那么报警信号将被送到SCADA系统。换流变分接头可单独或一起进行调节。若选择单独调节,则在系统允许切回自动控制前必须对其进行手动再同步。
    手动控制模式实际为一种后备模式,即在分接头自动控制模式不可用的情况下才应用。在输送直流功率期间,应避免采用手动控制模式,因为分接头切换用于控制触发角a/熄弧角Y和直流电压控制。
    此外,无论在自动控制模式还是手动模式下,为防止设备超过稳态电压而承受过压,ABB技术在TCC控制模块中都设置了Udi0限制功能,其在TCC系统中具有最高优先级。Udi0有两个相互关联的限制条件:Udi0G和UdiL,其参数值由换流阀大角度监测(HAS)计算得出。Udi0限制条件为:
    (1)若Udi0G<Udi0<UdiL,则um限制功能将给有载调压分开关一个指令禁止换流变增加分接头档位。
    (2) Udi0> UdiL,则Udi0限制功能将直接发出指令降低换流变分接头档位,以降低Udi0[12]。

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