高压直流输电换流站设备常见故障及对策分析.docVIP

精品论文 参考文献 高压直流输电换流站设备常见故障及对策分析 （南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局 655000） 摘要：对于高压直流设备发生故障进而带来的闭锁事件，本文将展开分析，结合某直流输电工程近几年发生设备异常、故障以及发生故障之后的处理改造效果，并在此基础之上提出一定的防范对策。 关键词：设备故障；高压直流输电；防范对策；换流站 本换流站直流的额定容量是双回四级6400MW，工作电压额定值是 ，工作电流额定值是3200A，整个输电线路在投入运行之后大多数情况下是在大负荷的模式下运转，整体情况比较理想，且主设备的性能比较稳定，控制保护、辅助系统等均比较可靠。不过在运行当中时有软件或者硬件上的缺陷被发现，也出现过数次因设备故障造成的闭锁事件以及强迫停止运行的事件，拉低了直流输电的可用率，甚至对设备造成损坏。 一、常见的设备障碍分析 （一）水冷却系统发生障碍的主要表现 高压直流输电的换流站设备在正常运转的期间，其水冷系统出现故障主要的表现是：其一，内冷水压力发生异常现象；其二，电导率发生异常现象；其三，环境温度发生异常；其四，控制系统出现异常现象。 原因分析：内冷水压力出现异常现象和阀塔均压电极水冷却密封圈出现渗水或者是漏水的现象都是主要的系统故障诱发因素。 （二）直流控制保护发生障碍的主要表现 为了能够令设备安全运行，通常直流保护和控制系统配置均要遵守双重化原则。假如主用系统以及备用系统均发生故障，或是发生失电的情况，就很可能会造成直流双极闭锁事件发生，令换流站正常工作受到不良影响。 原因分析：在换流站的运行实践当中，直流级控系统的电源插件出现某种故障，并且其主用系统以及备用系统之间的切换失去效果。 （三）站用设备发生障碍的主要表现 高压直流输电的换流站设备正常运行的情况下，站用设备出现故障主要的表现包括：其一，站用设备进行了非正常跳闸的运行动作；其二，直流保护系统发生失电的现象；其三，换流站阀的冷却系统当中主泵发生失电的现象；其四，换流站发生直流跳闸现象。 原因分析：直流系统如果被站用电设备的故障所影响，就有一定隐患发生异常的跳闸动作。与此同时，假如交流站所涉及到的站用电设备切换，且指令执行失败，也有隐患造成2套直流保护系统发生失电的问题，同样可能会出现直流跳闸故障。 （四）无功不足主要表现 高压直流输电的换流站设备在正常运作的时候，受到无功不足的因素所影响，继而出现的故障主要表现包括：直流功率的传输受到非常严重的影响作用。 原因分析：交流、直流的滤波器给直流输电带来了无功补偿，在交流、直流滤波器出现故障的情况下，有可能造成无功缺少情况，可能会对直流功率传输造成直接的影响。 二、防护措施 （一）防护水冷却系统 其一，阀塔设备出现漏水，可能会令水冷却系统停止运行，所以，需要借助直流停电维修阶段，安排专门的工作人员将和双级阀塔连接的小水管和回流管拆除掉，同时使用适量的纯净水进行清理，将内冷水系统当中的环氧树脂粉清理干净，防止出现垫圈受到腐蚀的情况。 其二，设备异常发热所带来的温度升高会最终表现成水冷却系统运行故障。所以，需要在换流站的阀塔设备正常运转的过程当中，每周对其进行一次仔细巡视，并且在此期间结合红外线技术进行辅助检测，防止电抗器、电阻器等设备发生运行上的故障。 其三，借助直流系统进行停电维修的契机，安排一些专业工作人员到阀厅内部对水冷阻尼电阻和密封圈的接头位置是否有堵塞的情况，假如存在堵塞，那么就需要将堵塞物质及时清理干净。 其四，在日常维护的过程当中，如果膨胀箱的水位较短时间内出现异常的下降，可以认为在水冷却系统当中有渗水点存在，要进行管道和阀厅设备的检查，确定渗水点，及时处理。 （二）防护直流控制保护 其一，换流站正常运转中，令级控系统能够始终处于自动切换状态下，且直流集控和站控对应的各个主用或备用系统均处于正常状态下。 其二，换流站运行当中，对测量回路定期进行仔细校验，对于在日常工作当中所遇到的一些测量故障和单系统故障及时处理，防止由于双系统故障导致直流闭锁。同时使用红外线来检测并记录实时温度，及时对异常进行处理。 其三，日常维护中，随时保证插件的良好管理，确保备品充足，有助于处理故障时可以及时对备件进行更换。 （三）防护站用设备出现的障碍 其一，针对关键性系统，其负荷的水平可能会直接