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高压直流输电线路中常用的继电保护技术

发布时间:2020-08-05   点击数:69   信息来源:华耀电力检测

  微分欠压保护

  直流输电线路中,微分欠压保护属于主保护,同时,使用行波保护时,其也作为后备保护,实现保护的主要方式为对电压微分数值、电压幅值水平做出检测。从保护原理上看,微分欠压保护

  相同于ABB方案及SIEMENS方案,都是进行电压微分及幅值的测定,且电压蒲升定值一致于行波保护,唯一不同的是延长了原本的6ms.变为20ms,由此一来,行波保护退出或无充足的上升沿宽度状况下,微分欠压保护可将其后备保护作用充分的发挥出来,与行波保护相比,微分欠压保护具有较慢的运行速度,但其准确度明显提升,不过,在耐过渡电阻能力方面,依然并不理想,非常有限。

  低电压保护

  对于前两种保护技术来说,低电压保护属于其后备保护

  手段,判断数障及继电保护作用通过电压幅值检测来实现。根据其设计,高阻故障发生后,行波保护与微分欠压保护未能做出动作时,低压电压保护会对其做出切除,不过,从实际应用状况来看,低电压保护镜配备在极少数的高压直流输电线路中。

  低电压保护包含两种,一种为线路低电压保护,另一种极控低电压保护,与后者相比,前者具有更高的阿博湖定值,而且前者动作后,线路重启程序会启东,后者动作后,故障极被封锁。尽管低电压保护具有较为简单的原理,氮气也存在较多的问题,入选择性差、区分高阻故障不准确等。

  行波保护

  直流输电过程中,主保护措施为行波保护,其保护原理如下:线路发生故障时,故障点会将反行波传播到线路两端,而行波保护通过对反行波的识别,判断故障相关情况,现阶段,利用行波保护技术保护高压直流输电线路时,多采用两种方案,一种为ABB方案,此种方案的故障检测利用极波进行,同时,故障级通过地模波确定;一种为SIEMENS方案.其中方案的启动判据采用电压微分,且垃障确定方法为观察反行波在IOMS内的突变量。

  自上述叙述可知.这两种方案采取不同的检测方式,效果上也存在一定的差异,因微分环节存在于SIFMENS方案中,所以检测速度相对慢于ABB方案,但也正是因为存在此环节,使的SIEMEHS方案具有更好的抗干扰能力。

  不过,这两种方案均存在一定的不足之处,如不具备足够的耐过渡电阻能力、采样要求高、缺乏良好的抗干扰能力等。由于较多的问题存在于行波保护技术中,学者们开始了大量的忧化工作.如在可靠性基础上实拖优化,将基于小波变化的行波方向保护方案提出.再如优化灵敏度,研究极性比较式原理等。

  纵联电流差动保护

  在高压直流输电线路中,纵联电流差动保护属于后备保护方案,原理是通过双端电气量促进绝对选择性实现,根据设计、高阻故障切除为其唯一作用。从现有纵联电流差动保护来看,因对电容电流问题并未作出完全的考虑,差动判据仅采用电流两端的加和,导致等待时间较长,相对动作的速度并不快。

  为使此种保护技术保护效果的增强,可从多个方面进行整改工作,如补偿电容电流,促进差动保护灵敏度程度高;升级高频通道,变为光纤通道,加快保护动作速度等。

 

  例如纵联电流差动保护的SIEMENS方案,故障初期时,具有较大的电流波动,差动保护会具有600ms的延迟,同时,差动判据自身存在的延迟有500ms,也就是,差动动作至少要在故障发生1100ms后才会出现,而在此期间内,故障极直接闭锁的事故可能会发生许多次,导致设备无法重启,纵联电流差动保护的后备动作无不能完全的发挥出来。

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