【案例分析】HVDC换流站闭锁事故分析及改进措施

 时间:2023-10-10 02:51:17      开云作者: 开云科技

  对于极II低端而言,2#主泵故障后成功切换至1#主泵,但是23ms后1#主泵也故障,此时2#主泵故障仍未恢复,因此没有办法进行切换,2台主泵停运,待故障恢复时,主水流量29L/s并持续超过1.1s延时,流量低保护二段动作,闭锁极II低端直流。

  对于双极高端而言,由于2台1#主泵变频器直流过压保护均未动作,因此当2#泵故障停运后,成功切换至1#泵运行,因此仅在切换过程中出现主水流量低(<65L/s)报警,随后主水流量回到正常状态,未影响直流系统运行。

  由于交流电压异常,导致变频器过压保护动作是主泵停运的最终的原因,同样,若交流电压出现欠压,也会引起变频器欠压保护动作,因此导致主泵停运,引起直流闭锁事件,因此,提高变频器高、低电压穿越能力非常有必要。

  根据变频器的故障原因,以及变频器交-直-交工作原理,能够使用基于直流支撑技术的直流解决方案,以提高变频器的高、低电压穿越水平,系统方案如图所示。

  基于直流支撑技术的低电压穿越解决方案是指从变频器的直流环节入手,在直流环节上并联一路备用直流电源,低电压穿越时,保证变频器逆变电路正常工作,从而输出交流电给负载供电。

  高电压穿越解决方案的思路是在变频器整流单元后侧切断过压源,再利用低电压穿越解决方案的直流支撑备用电源对变频器直流母线提供直流电,继而逆变成交流电给负载供电。

  高、低电压穿越的系统主要由充电模块(AC/DC模块)、VSP电压暂降保护模块(DC/DC模块)、高电压穿越模块(VOP模块)、隔离单元(VD1)、主监控单元(监测系统)、直流配电回路(断路器、接触器、电缆等)、储能单元(电池及监测模块等)等组成。

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