晏慶豐
(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司楚雄供電局,云南 楚雄 675000)
關(guān)鍵字:閉鎖;誤動(dòng);直流濾波器
根據(jù)《中國(guó)南方電網(wǎng)高壓直流系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行管理規(guī)定》,±500 kV永富直流可以在直流濾波器長(zhǎng)期退出時(shí)正常運(yùn)行,且自2016 年±500 kV 永仁換流站投產(chǎn)以來,已發(fā)生多次因直流濾波器一次設(shè)備故障、二次保護(hù)異常單獨(dú)將直流濾波器停電進(jìn)行消缺的工作。但在控制保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期,并未考慮直流濾波器長(zhǎng)期退出運(yùn)行的工況,根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)定換流站直流濾波器故障退出而直流系統(tǒng)未停運(yùn)時(shí),6 h 內(nèi)可不必停運(yùn)相應(yīng)極,超過6 h 須停運(yùn)相應(yīng)極進(jìn)行處理。所以原來的直流控制保護(hù)系統(tǒng)當(dāng)檢測(cè)到直流濾波器兩套保護(hù)系統(tǒng)均故障時(shí),極控系統(tǒng)會(huì)判斷直流濾波器無保護(hù)運(yùn)行,隨即執(zhí)行ESOF 命令。這對(duì)直流系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),而直流濾波器退出運(yùn)行或臨時(shí)停電開展消缺工作時(shí),存在很大風(fēng)險(xiǎn)及隱患,對(duì)運(yùn)行人員操作、檢修人員二次安全措施和工作過程中安全風(fēng)險(xiǎn)管控工作造成很大的壓力,針對(duì)以上存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行仔細(xì)分析并故提出對(duì)應(yīng)改造方案。
±500 kV 永仁換流站雙極各有一組直流濾波器,主要作用是用來抑制直流側(cè)諧波。每組直流濾波器分別配置A、B 兩套保護(hù),每套保護(hù)裝置上均有兩塊直流濾波器保護(hù)系統(tǒng)OK 允許極控系統(tǒng)裝置邏輯程序出口連接片,當(dāng)某一套極控系統(tǒng)未收到直流濾波器保護(hù)OK 信號(hào)后,對(duì)應(yīng)極控系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生本系統(tǒng)嚴(yán)重故障信號(hào),同時(shí)進(jìn)行極控系統(tǒng)切換,但當(dāng)另一套極控系統(tǒng)也存在同樣等級(jí)的故障時(shí),將判斷為直流濾波器無保護(hù)運(yùn)行,極控系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行切換邏輯跳ESOF,將導(dǎo)致永富直流單極閉鎖,如圖1所示。
圖1 正常運(yùn)行狀態(tài)圖
圖2 單系統(tǒng)運(yùn)行故障時(shí)
若高壓直流系統(tǒng)不帶直流濾波器運(yùn)行,直流濾波器一次設(shè)備處于檢修狀態(tài)時(shí),在單套系統(tǒng)中直流測(cè)量系統(tǒng)單通道故障、合并單元故障、直流濾波器保護(hù)系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)通信(IFC 總線)異常時(shí),會(huì)造成極控系統(tǒng)一套或雙系統(tǒng)均報(bào)輕微故障信號(hào);若在該工況下,另一套系統(tǒng)中由于設(shè)備運(yùn)行情況、操作、檢修過程、人員誤碰等不可預(yù)見的情況,再次出現(xiàn)以上故障均會(huì)造成極控系統(tǒng)嚴(yán)重故障并ESOF,造成直流系統(tǒng)停止運(yùn)行。
通過分析運(yùn)行過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),并結(jié)合最新直流輸電系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行管理規(guī)定相關(guān)內(nèi)容,提出以下改進(jìn)方案。
依據(jù)永富直流輸電系統(tǒng)可以無直流濾波器運(yùn)行,提出取消直流濾波器保護(hù)A/B 套的裝置OK 信號(hào)、IFC 總線故障信號(hào)與極控系統(tǒng)內(nèi)嚴(yán)重故障判斷邏輯關(guān)聯(lián),取消直流濾波器保護(hù)異常造成直流ESOF 的邏輯,即當(dāng)極控系統(tǒng)收到直流濾波器兩套保護(hù)均不OK 時(shí)不再閉鎖對(duì)應(yīng)極,降低了直流濾波器保護(hù)誤動(dòng)造成的后果;
為滿足任何設(shè)備嚴(yán)禁無保護(hù)運(yùn)行的相關(guān)規(guī)定,增加直流濾波器正常運(yùn)行時(shí),直流濾波器保護(hù)A/B套裝置OK 信號(hào)消失或IFC 總線故障,即兩套直流濾波器保護(hù)故障、直流濾波器無保護(hù)運(yùn)行時(shí),控制系統(tǒng)自動(dòng)隔離本極的直流濾波器轉(zhuǎn)至檢修狀態(tài),即當(dāng)直流濾波器在造成運(yùn)行過程中,若因?yàn)槠渌驅(qū)е聵O控系統(tǒng)收到兩套直流濾波器保護(hù)不OK 信號(hào)時(shí),將自動(dòng)將直流濾波器停電,此時(shí)也不影響直流輸電系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行;
優(yōu)化直流濾波器停電時(shí)的判斷邏輯,使系統(tǒng)更加合理、智能,當(dāng)直流濾波器處于檢修狀態(tài),因其他因素造成直流濾波器保護(hù)A/B 套裝置OK 信號(hào)消失或IFC 總線故障時(shí),此時(shí)極控系統(tǒng)不動(dòng)作,不再重復(fù)發(fā)命令隔離本極直流濾波器,即當(dāng)極控系統(tǒng)檢測(cè)到直流濾波器處于停電檢修時(shí),即便極控系統(tǒng)收到直流濾波器兩套保護(hù)均不OK,也不再執(zhí)行將直流濾波器由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修的命令,使得判斷邏輯更加合理。
本文分析了±500 kV 永仁換流站在運(yùn)行過程中直流濾波器保護(hù)系統(tǒng)存在的風(fēng)險(xiǎn)及邏輯判斷的弊端,結(jié)合最新直流調(diào)度運(yùn)行管理規(guī)定,在滿足相關(guān)要求的前提下,提出了直流濾波器保護(hù)信號(hào)誤動(dòng)的改造方案,不但降低了保護(hù)誤動(dòng)的后果,同時(shí)也將判斷邏輯不斷優(yōu)化,大大降低了設(shè)備、人為等不可控因素而造成的風(fēng)險(xiǎn),提高直流輸電的可靠性。