溪洛渡同塔双回直流输电工程双重化直流保护的优化配置

分类：电力论文发表 时间：2012-09-11 09:53 关注：(1)

　　摘 要：文章通过对溪洛渡右岸电站送电广东±500kV同塔双回直流输电工程直流保护双重化的三取二、完全双重化两种方案的基本原理和性能优缺点进行了比较分析，提出了优化的完全双重化冗余配置方案，兼有三取二和完全双重化的优点。

　　关键词：双重化直流保护 三取二 完全双重化 优化配置

　　Abstract: the paper over the right bank transfer power station los guangdong + 500 kV power transmission project double towers dc dc protection of double the three choose two, completely the two schemes of double basic principle and performance advantages and disadvantages compared and analyzed, and puts forward the optimization of completely double redundancy scheme, with three choose two and the advantages of both completely.

　　Keywords: double dc protection of three choose two completely optimized allocation of double

　　中图分类号：U455.1 文献标识码：A 文章编号：

　　直流输电保护系统的基本配置原则是在保证选择性、可靠性、灵敏性、速动性的前提下进行配置。目前常见的直流输电保护系统的配置方案有两种，一是西门子技术路线的三取二冗余配置方案，另一种是ABB技术路线的完全双重化冗余配置方案，两种方案各有优缺点，具体分析如下：

　　三取二余配置方案中每一个保护装置有一个保护运算单元，使用独立的测量数据，这样的保护装置共有三个。三个保护动作后动作信号发送给双重化的三取二装置，任意一个三取二装置判断有两套保护有动作信号即出口。当一个测量或者保护装置故障被检测(自检)到或者人为退出(维护)后，三取二逻辑改为任意一个保护动作即可出口;当两个保护出现这种情况后，三取二逻辑改为只要这个保护动作即可出口。

　　三取二方案装置需要分层布置，组成装置多，实现复杂，维护方便性稍差。

　　2 完全双重化冗余配置方案分析

　　完全双重化冗余配置方案中每一个保护装置有两个保护运算单元，每个运算单元使用独立的测量数据，这样的保护装置共有两个。当一个保护装置中两个运算单元都有保护动作信号后，这套保护装置才会出口。当该套保护装置所使用的测量或者保护装置的故障被检测(自检)到或者人为退出(维护)后，该套保护闭锁。每一套保护都是该逻辑。

　　完全双重化冗余配置方案组成装置少，实现简单，系统独立性强，维护方便性好。

　　3 完全双重化冗余配置优化方案

　　根据南方电网运行的实际情况，对直流输电保护系统可靠性的要求是杜绝拒动，尽可能避免误动。上述两方案相比较，在正常情况下，完全双重化冗余配置方案在防误防拒能力稍占优，系统复杂程度、维护方便性上好于三取二冗余配置方案。但考虑到有测量通道出现故障后，三取二方案比完全双重化方案更满足“杜绝拒动，尽可能避免误动”的要求。为在这种情况下能够拥有完全双重化的优势，又能满足“杜绝拒动，尽可能避免误动”的要求，在南方电网溪洛渡同塔双回直流输电新建工程提出了改进的完全双重化方案，具体分析如下：

　　1)、所有测量正常情况

　　A、B两套保护均为各自的两个运算单元都有保护动作信号时保护出口，A、B两套保护中任意一套出口即可停运直流。保护逻辑如下图：

　　2)、其中任意一套系统的一路测量回路故障情况

　　一路测量故障的系统运算单元不输出信号，采用正常测量通道的运算单元有保护动作信号时保护动作出口，另外一套系统的保护动作逻辑不变，以直流保护A系统动作回路1故障为例，保护逻辑如下图：

　　3)、其中任意一套系统的两路测量回路均故障或因检修退出运行情况

　　本套系统闭锁，另外一套系统的保护动作逻辑变为两路运算单元任意单元有保护动作信号保护出口，以直流保护A系统动作回路1、2同时故障为例，保护逻辑如下图：

　　4)、当每套系统的两路测量回路均故障时，两套直流保护系统均闭锁，由直流控制系统判断出无保护运行，停运直流。

　　4 结束语

　　通过上述分析，改进的完全双重化冗余配置方案理论上可以更好地满足南网“杜绝拒动，尽可能避免误动”的要求，但由于该方案暂未在工程中实际应用，具体的保护误动、拒动率及可靠性需待考证。

　　参考文献

　　[1] 舒印彪，刘泽洪，袁骏，等.2005 年国家电网公司特高压输电论证工作综述[J].电网技术，2006，30(5)：1-12.

　　[2]刘振亚.特高压直流输电技术研究成果专辑(2005年)[M]北京：中国电力出版社，2006.