青藏直流聯網工程直流諧波保護研究

吉　程，文　俊，劉寶宏，劉婷婷，符茜茜，韓民曉

(1.華北電力大學電氣與電子工程學院，北京 102206；2.國家電網公司直流建設分公司，北京 100052)

Research on DC Harmonic Protection in Qinghai-Tibet HVDC Project JI Cheng1, WEN Jun1, LIU Baohong2, LIU Tingting1, FU Xixi1, HAN Minxiao1

(1.School of Electrical and Electronic Engineering,North China Electric Power University, Beijing 102206, China;

2.State Grid DC Engineering Construction Company, Beijing 100052, China)

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青藏直流聯網工程直流諧波保護研究

吉程1，文俊1，劉寶宏2，劉婷婷1，符茜茜1，韓民曉1

(1.華北電力大學電氣與電子工程學院，北京 102206；2.國家電網公司直流建設分公司，北京 100052)

Research on DC Harmonic Protection in Qinghai-Tibet HVDC Project JI Cheng1, WEN Jun1, LIU Baohong2, LIU Tingting1, FU Xixi1, HAN Minxiao1

(1.School of Electrical and Electronic Engineering,North China Electric Power University, Beijing 102206, China;

2.State Grid DC Engineering Construction Company, Beijing 100052, China)

0引言

青藏直流聯網工程(以下簡稱“青藏直流”)是目前世界上海拔最高、高寒地區建設規模最大的輸變電工程，主體工程連接青海格爾木和西藏拉薩，額定參數為：600MW、±400kV、750A，全長1 038km。青藏直流于2011年11月11日投入試運行，結束了西藏電網長期孤網運行的歷史，標志著我國內地電網全面互聯。然而在試運行期間，由于西北750kV電網主變充電，曾兩次使青藏直流的100Hz保護動作(先后發生雙極和單極閉鎖各一次)。尤其是第一次閉鎖發生后，在重新整定100Hz保護的動作延時的情況下，依然發生了直流閉鎖。為此，青藏直流從自身情況(相聯的西北750kV電網為弱交流系統)出發，將100Hz保護拆分為100Hz與150Hz保護[1-3]。然而在實際運行中，青藏直流獨有的150Hz保護的利用率很低，其作用還有很大的研究前景。

本文首先探討了高壓直流輸電(High Voltage Direct Current，以下簡稱HVDC)直流線路上產生低次諧波的原因，并以青藏直流為例，對直流諧波保護的原理與功能進行了分析,進而通過PSCAD/EMTDC仿真軟件對各類可能在直流線路中產生諧波的故障進行了仿真，明確了閥短路故障會在直流線路中產生含量很大的150Hz諧波。為此提出將青藏直流新設置的150Hz保護，增加為換流閥短路保護的后備保護，仿真證明此措施提高了青藏直流的穩定性，也使150Hz保護這一新型直流諧波保護可以在普通HVDC工程中應用，極大地提高了150Hz保護的利用率，豐富了直流諧波保護的內容。……