[发明专利]一种直流受端调相机非全相运行的优化方法

说明书

本发明提供了一种直流受端调相机非全相运行的优化方法，包括：若就地非全相信号开入且调变组机端和主变高压侧电流未达到调变组非全相保护判据条件，向调相机监控系统发送非全相调无功指令信号；增加调相机的无功出力；若调相机的无功出力满足调变组非全相保护判据条件而调变组非全相保护仍未动作，调相机监控系统将使调相机保持满足调变组非全相保护判据条件的无功出力运行。本发明避免了现有直流受端调相机调变组具有因无法识别低无功出力下调相机的非全相状态，使得调相机持续运行于非全相故障状态的问题，防止调相机在非全相故障状态下强励瞬时输出大量无功功率而产生的巨大负序电流对调相机转子造成巨大损伤，降低调相机的运行寿命。

技术领域

本发明涉及调相机变压器组DCS(分布式控制系统)技术领域，尤其涉及一种直流受端调相机非全相运行的优化方法。

背景技术

调相机一般作为无功补偿设备对电网进行无功调节。传统调相机一般为旋转设备，存在投资大、运行费用高、结构复杂和辅助系统运维困难等缺点，在电力电子技术取得快速发展后曾一度被SVC、STATCOM等静止无功补偿设备取代。

近年来，随着特高压直流输电工程的大规模发展及“强直弱交”环境下系统对暂动态无功支撑能力的巨大需求，新一代调相机因在电压波动时的强大无功调节能力，再次成为研究热点。相较于传统调相机，新一代调相机在主机设计和辅机配置上全面升级，因而在容量、暂动态响应、过负荷能力和环境适应能力等方面具有明显的优越性。

为了保证足够的滞相能力以满足电压稳定需求，直流受端调相机正常工作状态运行在进相能力，在交流系统电压跌落时及时为电网提供无功支撑，正常运行时无功出力较低，即运行在小无功或零无功出力状态；与此同时，调相机没有原动机且不带负载，不具备有功调节能力，仅从系统吸收较小的有功功率以补偿自身损耗。因此，直流受端调相机主变高压侧电流较小，甚至接近于零。当直流受端调相机主变高压侧的断路器出现三相不一致且失灵的情况时，主变高压侧的零序电流和负序电流可能达不到调变组非全相保护和交流滤波器大组母线保护失灵联跳电流判据定值，不利于调相机的安全稳定运行。

目前对于新一代调相机的研究主要集中于设计和性能方面，对于调变组保护的研究仅涉及到失磁保护，对于非全相状态下的调相机运行优化尚处于空白状态。调变组非全相保护在动作逻辑上并不具有独特性，只是直流受端调相机特有的运行方式给调变组非全相保护的动作灵敏性造成严重影响。若调相机持续运行于非全相状态期间，系统出现故障，调相机强励瞬时输出大量无功功率，所产生的巨大负序电流将对调相机转子造成巨大损伤，降低调相机的运行寿命。

因此，现有直流受端调相机调变组具有因无法识别低无功出力下调相机的非全相状态，使得调相机持续运行于非全相状态对调相机造成巨大损伤的问题。

发明内容

为了解决目前直流受端调相机调变组因无法识别低无功出力下调相机的非全相状态的问题，本发明提供了一种直流受端调相机非全相运行的优化方法，包括：

S1、若就地非全相信号开入且调变组机端和主变高压侧电流未达到调变组非全相保护判据条件，向调相机监控系统发送非全相调无功指令信号；S2、调相机监控系统根据调相机的运行状态，增加调相机的无功出力，使得调相机满足调变组非全相保护判据条件；S3、若调相机的无功出力满足调变组非全相保护判据条件而调变组非全相保护仍未动作，调相机监控系统将使调相机保持满足调变组非全相保护判据条件的无功出力运行。

优选地，直流受端调相机正常运行时无功出力较小，当并网开关出现非全相状态时，主变高压侧电流和调相机机端电流均无法达到调变组非全相保护动作条件。

优选地，步骤S1和步骤S2之间还包括：

从调变组保护A屏关联非全相调无功指令信号和非全相保护动作信号到调相机监控系统，在调变组保护A屏与调变组保护屏柜之间增设第一电缆，通过第一电缆将调变组保护A屏的非全相调无功指令信号端子和非全相保护动作信号端子连接至调相机监控系统；