一種磁路控制型故障限流器的電網(wǎng)接入防御方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種磁路控制型故障限流器的電網(wǎng)接入防御方法,屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
[0002] 隨著特高壓交直流電網(wǎng)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化。電網(wǎng)裝機(jī)容量逐漸增長(zhǎng)和跨區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)輸送功率不斷增加,系統(tǒng)中短路電流不斷上升,斷路器動(dòng)作裕度不斷降低,部分地區(qū)短路電路甚至超過(guò)斷路器遮斷容量,極有可能造成電網(wǎng)故障后無(wú)法隔離故障,導(dǎo)致事故范圍擴(kuò)大威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,因此必須采取有效措施降低短路電流。
[0003] 傳統(tǒng)的電網(wǎng)短路電流限制技術(shù)主要有提升電壓等級(jí)、電網(wǎng)分層分區(qū)運(yùn)行、改變系統(tǒng)運(yùn)行方式提高電網(wǎng)阻抗和更換高抗設(shè)備或高遮斷容量斷路器。這些被動(dòng)型的故障電流限制措施增加了系統(tǒng)運(yùn)行阻抗或破壞了電網(wǎng)結(jié)構(gòu),在交直流電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行要求不斷增強(qiáng)的現(xiàn)狀下,被動(dòng)型的電網(wǎng)故障電流限制措施適用性較差,增加系統(tǒng)運(yùn)行成本,越來(lái)越不能滿足實(shí)際運(yùn)行要求,迫切需要新的電網(wǎng)故障電流限制措施和手段,能夠有效降低短路電流并降低對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性影響。
[0004] 磁路控制型故障限流器(以下簡(jiǎn)稱故障限流器)響應(yīng)速度快,僅在電網(wǎng)故障期間動(dòng)作,對(duì)繼電保護(hù)和安全穩(wěn)定影響較小,是目前理論上較為精準(zhǔn)的限流措施。一些學(xué)者對(duì)故障限流器對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的影響、繼電保護(hù)影響等方面進(jìn)行了研究。但目前對(duì)故障限流器可靠性認(rèn)識(shí)不足、異常后如何防御和對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響認(rèn)識(shí)不清,限制了大電網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用。因此,為推進(jìn)設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用,研究故障限流器的可靠性和異常防御措施,是十分有益的,也是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種磁路控制型故障限流器的電網(wǎng)接入防御體系。在故障限流器可靠性分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)對(duì)繼電保護(hù)和穩(wěn)定控制的影響,對(duì)故障限流器的異常情況實(shí)現(xiàn)可觀測(cè)、可防御,為設(shè)備在電網(wǎng)中的實(shí)際應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
[0006] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0007] 一種磁路控制型故障限流器的電網(wǎng)接入防御方法,包括以下步驟:
[0008] 1)配置故障限流器保護(hù)裝置對(duì)磁路控制型故障限流器異常狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè);
[0009] 2)監(jiān)測(cè)到磁路控制型故障限流器異常后,開(kāi)啟就地防御;所述就地防御是指,故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)旁路斷路器隔離或通過(guò)線路兩側(cè)斷路器跳閘切除磁路控制型故障限流器;
[0010] 3)線路保護(hù)裝置進(jìn)行定值和判據(jù)切換,安全穩(wěn)定控制裝置進(jìn)行動(dòng)作策略切換;
[0011] 4)調(diào)度D5000系統(tǒng)接收到故障限流器保護(hù)動(dòng)作信息、故障限流器狀態(tài)信息、旁路斷路器或線路兩側(cè)斷路器位置變位信息、線路保護(hù)裝置和安全穩(wěn)定控制裝置切換信息后,判斷現(xiàn)場(chǎng)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行校核;根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行方式校核結(jié)果,通過(guò)線路操作和機(jī)組組合方式調(diào)整,采用人工方式對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行方式、潮流方式進(jìn)行調(diào)整。
[0012] 前述的步驟1)中,故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)常規(guī)電纜或SV方式監(jiān)測(cè)磁路控制型故障限流器兩側(cè)電流和電壓。
[0013] 前述的步驟2)中,故障限流器保護(hù)裝置配置磁路控制型故障限流器差動(dòng)保護(hù)、通流過(guò)載保護(hù)和非電量保護(hù),
[0014] 所述差動(dòng)保護(hù)判斷如下:
[0015]
[0016] 其中,Φ代表A、B、C任意一相,ΔIdΦ為差動(dòng)電流,ΔIrΦ為制動(dòng)電流,IMΦ、INΦ為磁路控制型故障限流器兩側(cè)電流,Iset為差動(dòng)電流門(mén)檻值;
[0017] 所述通流過(guò)載保護(hù)判斷如下:
[0018]
[0019] 其中,It_set為電流通能能力定值,U1實(shí)測(cè)正序電壓,U2實(shí)測(cè)負(fù)序電壓,Uset1為正序電壓異常定值,Uset2負(fù)序電壓異常定值;
[0020] 所述非電量保護(hù)判斷為:磁路控制型故障限流器自主監(jiān)測(cè)到故障后,通過(guò)遙信方式發(fā)送至故障限流器保護(hù)裝置,故障限流器保護(hù)裝置接收到故障遙信開(kāi)入后,經(jīng)過(guò)3ms~
5ms延時(shí)動(dòng)作,合閘旁路斷路器或跳閘線路兩側(cè)斷路器。
[0021] 前述的步驟2)中,如果磁路控制型故障限流器配置旁路斷路器,則就地防御過(guò)程為:
[0022] 2a-1)故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)GOOSE通信方式發(fā)送合閘命令至旁路斷路器智能終端裝置,將斷路器合閘;
[0023] 2a-2)旁路斷路器接收到合閘命令后,執(zhí)行機(jī)構(gòu)將斷路器合閘,跳閘位置繼電器TWJ和合閘位置繼電器HWJ信號(hào)發(fā)生變位,故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)遙信接入或智能終端GOOSE通信接口接收位置變位信息;
[0024] 2a-3)故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)GOOSE通信方式將故障限流器狀態(tài)信號(hào)、旁路斷路器位置變位信號(hào)發(fā)送至線路保護(hù)裝置和相關(guān)安全穩(wěn)定控制裝置;
[0025] 2a-4)故障限流器保護(hù)裝置通過(guò)MMS通信方式將故障限流器狀態(tài)信號(hào)、旁路斷路器位置變位信號(hào)發(fā)送至站內(nèi)SCADA系統(tǒng),由站內(nèi)SCADA系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)至調(diào)度D5000系統(tǒng)。