一起单阀回报信号数少于最小...许值造成直流停运的故障分析_刘寿光.pdf
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1、 /一起单阀回报信号数少于最小允许值造成直流停运的故障分析刘寿光钱兵赵成何兆略朱华秀(云南电网有限责任公司文山供电局)摘要:换流阀单阀晶闸管冗余数指保证能承受规定的试验电压,超出阀设计需要的最小晶闸管级数量以外的数量。晶闸管本身的故障,晶闸管电压检测、冷却回路、阻尼电容等部件的故障可能引起晶闸管级的故障。当单阀晶闸管故障的数量大于冗余个数时,阀基电子设备(,)判定单阀晶闸管冗余不足,系统跳闸,发 (紧急停运)至极控系统停运直流。因此换流站的阀控系统的稳定运行对直流安全稳定起着至关重要的作用。本文就某 换流站单阀回报信号数少于最小允许值造成直流停运的故障进行分析,并提出相应的控制措施。关键词:冗
2、余数;电压检测;阻尼电容;紧急停运 引言阀控系统的阀基电子设备 主要由晶闸管控制与监测、光发射和光接收、用于反向恢复期保护的控制单元 、供电电源及接口等组成。晶闸管控制与监测系统通过光接收板接收所有晶闸管的电压监测板 的回报信号。光接收板是 的一部分,它接收来自每个 的回报信号以及 的触发自检信号,这些信号通过两路并行冗余通道送至冗余的两个晶闸管控制与监测系统。某 换流站换流阀 晶闸管采用 英寸、光触发晶闸管,额定工作电流 ,最大耐受电压 。每极共 个阀塔,每个阀塔四个单阀(四重阀),每个单阀由 个阀组组成,每个阀组分为两个阀段,每个阀段由 个晶闸管组成,即每个单阀共 个晶闸管组成。每个晶闸管
3、阀片都安装有一块 板,保证串联的晶闸管之间的直流电压分布均匀,同时从以下几个方面来监控光触发晶闸管两端的电压:检测晶闸管的阻断能力;检查晶闸管是否可以触发导通(建立正向电压);检查晶闸管电流过零(建立负向电压);检查晶闸管是否由内部的正向过电压保护触发导通()。的功能是向 发送三种回报信号分别是正向电压回报,负向电压回报,正向过电压保护触发导通回报。而造成换流阀晶闸管无回报信号的主要原因有 故障、光纤通信中断、换相失败等。当单阀无回报的数量等于或大于 个时,判定单阀晶闸管冗余不足,系统跳闸。因此换流站的阀控系统的稳定运行对直流安全稳定运行起着至关重要的作用,本文就一起 某换流站单阀回报信号数少
4、于最小允许值造成直流停运故障,重点分析换流阀晶闸管无回报原因,并提出相应的控制措施。事件经过 年 月 日 时 分,某 换流站换后台报“极 单阀 组件晶闸管 无回报信号”,现场检查阀塔、无异常。时 分,通过点击 屏一的机箱自检按钮后,极 单阀 组件晶闸管 自检正常。时 分,后台报“极 单阀 组件晶闸管 、单阀 组件晶闸管 无回报信号”,现场检查阀塔、无异常。时 分,通过点击 屏一的机箱自检按钮后,极 单阀 组件晶闸管 和 自检正常。时 分,后台报“极 单阀 组件晶闸管 无回报信号、单阀 组件晶闸管 无回报信号”,现场检查阀塔、无异常。时 分,通过点击 屏一的机箱自检按钮后,极 单阀 组件晶闸管
5、和 组件晶闸管 自检正常。时 分,后台报“极 单阀 组件晶闸管、极 单阀 组件晶闸管 无回报信号”,现场检查阀塔、无异常。时 分,通过点击 屏一的机箱自检按钮电气技术与经济 技术与交流 /后,极 单阀 组件晶闸管 和 组件晶闸管 自检正常。时 分,后台报“极 单阀 组件晶闸管 、无回报信号,极 单阀回报信号数少于最小允许值动作”,直流极 ,投旁通对,跳开极 换流变网侧开关,直流功率输送功率由 降至 。通过后台信号和故障录波,可以初步判断故障原因是极 单阀晶闸管故障数量超过最大冗余个数,造成直流极 ,直流功率输送功率损失 。故障查找及原因分析.极 前晶闸管无回报告警检查情况极 单阀陆续发生一起
6、个晶闸管和三起 个晶闸管无回报告警后信号,现场自检 装置后无回报信号均自行复归。运维人员检查后台无阀塔漏水告警信号,极 阀塔正面巡视通道现场使用望远镜检查未发现极 阀塔组件之间有渗漏水现象,且阀塔底部屏蔽罩内变色试纸没有变成红色的现象。红外热成像视频系统检查,未发现极 阀厅设备有发热或者过热的情况,未发现极 换流阀内冷水系统有明显渗漏水现象,未发现阀塔漏水检测装置内有明显积水情况。.极 后一次设备检查情况由于该换流站采用悬吊式四重阀结构,巡视过程中存在一定的死角,在极 阀塔正面巡视通道现场通过紫外检测仪进行检查时,并未发现极 阀塔组件之间有渗漏水现象。但是在极 阀塔 相肋部巡视通道通过紫外检测
7、仪检查时,却发现极 相 侧阀塔 组件与 组件之间有水滴迹象,频率约 滴 ,极 换流阀 相左侧阀塔阻尼电容、阻尼电阻、均压电容、均压环附件、板卡上有水珠附着现象,而后台无阀冷系统小泄漏水保护告警和补水捡漏信号。红外热成像视频系统检查,未发现极 阀厅设备有过热的情况,发现阀塔底部屏蔽罩内有轻微积水的情况,阀塔底部屏蔽罩内部分变色试纸有变色现象,但是阀塔漏水检测装置内无明显积水,后台无 (避雷器 漏水检测设备)漏水告警信号。极 换流阀转检修后,对阀塔现场检查,发现极换流阀 相阀塔底部屏蔽罩内有一轻微积水,且变色试纸已有部分变成红色,现场核实漏水检测装置内无积水;极换流阀 相左侧阀塔进水管道(阀塔进水
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