一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法

摘要

本发明公开了一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法，系统自动识别直流输电系统本极运行状态，根据本极运行状态，采取相应的变换措施。本发明将现有技术方案进行细化，根据直流输电系统运行状态，分情况制定不同方法，可避免直流输电系统单极金属和单极大地方式转换失败，提高直流输电系统运行的灵活性。

权利要求

1.一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法，其特征在于，自动识别直流输电系统A本极运行状态；

对所述直流输电系统A本极运行状态进行判断：若本极未在运行状态，则单极金属转为单极大地或单极大地转为单极金属的运行方式转换采用方法一；若本极在运行状态，则需系统同步检测共用接地极另一直流输电系统B的运行状态；

若检测到所述另一直流输电系统B采用单极大地的运行方式，则禁止本极进行单极金属或单极大地运行方式的相互转换；若检测到另一直流输电系统B未采用单极大地运行方式，则对本极进行单极金属和单极大地运行方式的转换采用方法二；

所述单极金属转化为单极大地的方法一是：按顺序断开逆变站高速接地开关、闭合逆变站接地极线路刀闸、闭合整流站大地回线转换开关、断开整流站金属回线转换开关；方法二是：按顺序闭合逆变站接地极线路刀闸、断开逆变站高速接地开关、闭合整流站大地回线转换开关、断开整流站金属回线转换开关；电路中电流的方向从整流站换流阀开始，经过整流站大地回线转换开关、整流站接地极线路、大地、逆变站接地极线路、逆变站接地极线路刀闸、开关、逆变站换流阀、直流输电系统A本极输电线路流回整流站换流阀；

所述单极大地转为单极金属的方法一是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关、断开整流站大地回线转换开关、断开逆变站接地极线路刀闸、闭合逆变站高速接地开关；方法二是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关、断开整流站大地回线转换开关、闭合逆变站高速接地开关、断开逆变站接地极线路刀闸；电路中电流的方向从整流站换流阀开始、经过整流站金属回线转换开关、直流输电系统A另一极输电线路、开关、逆变站换流阀、直流输电系统A本极输电线路、流回整流站换流阀。

说明书

一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法

技术领域

[0001] 本发明属于高压直流输电领域，具体涉及一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法。

背景技术

[0002] 高压直流输电工程是以直流电的方式实现电能传输的工程，随着高压直流输电技术在电力系统中应用的逐步推广，直流输电与交流输电相互配合构成现代电力系统，而且，直流输电工程正朝着大容量、远距离、特高压方向发展。采用直流输电经济效益明显。此外直流输电还具有功率控制方便、运行可靠、可以实现交流系统异步连接、不增加系统短路电流、可以提高交流系统安全性等优势。

[0003] 接地极是常规直流工程的重要组成部分，不仅起到钳制直流中性点电位的作用，还为直流单极大地回线方式、双极两端接地方式提供以大地作为电流返回的通路，因此若没有接地极，直流虽然可以通过站内接地网钳制直流中性点电位，却不能用大地作为电流返回通路，因此若直流双极运行时发生单极闭锁，则直流电流将没有转移回路而导致双极闭锁。直流将通常不能双极运行，而只能以单极金属回线方式运行，这将导致直流输送能力降低一半，大大影响直流工程的可用率。

[0004] 高压直流输电系统正常情况下，一般以双极平衡方式运行，当某一极设备故障或不具备带电运行时，另一极可以单极大地或单极金属回线运行，需要进行单极大地和单极金属转换。在高压直流输电系统建设中，为了节省土地资源，设计多回直流共用接地极，不影响各回直流的正常运行。

[0005] 现有的单极金属转为单极大地的转换顺序为，不论本极是否在运行状态，发出转换命令后，自动转换。同理，单极大地转为单极金属的转换顺序，发出转换命令后，自行转换。上述转换方法，未关联本极运行状态，且未考虑逆变侧共用接地极分流对转换过程的影响，在转换过程中，若共用接地极的另一直流系统在单极大地回线运行，造成直流保护动作，单极金属与单极大地回线转换失败，极端情况下会造成设备损坏。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提出一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法，达到根据本极运行状态，制定单极金属和单极大地方式转换的技术效果。

[0007] 本发明是通过以下技术方案来实现的：

[0008] 系统自动识别直流输电系统A本极运行状态。

[0009] 对所述直流输电系统A本极运行状态进行判断：若本极未在运行状态，则单极金属转为单极大地或单极大地转为单极金属的运行方式转换采用方法一；若本极在运行状态，则需系统同步检测共用接地极另一直流输电系统B的运行状态。

[0010] 若检测到所述另一直流输电系统B采用单极大地的运行方式，则禁止本极进行单极金属或单极大地运行方式的相互转换；若检测到另一直流输电系统B未采用单极大地运行方式，则对本极进行单极金属和单极大地运行方式的转换采用方法二。

[0011] 所述单极金属转化为单极大地的方法一是：按顺序断开逆变站高速接地开关、闭合逆变站接地极线路刀闸、闭合整流站大地回线转换开关、断开整流站金属回线转换开关；方法二是：按顺序闭合逆变站接地极线路刀闸、断开逆变站高速接地开关、闭合整流站大地回线转换开关、断开整流站金属回线转换开关；电路中电流的方向从整流站换流阀开始，经过整流站大地回线转换开关、整流站接地极线路、大地、逆变站接地极线路、逆变站接地极线路刀闸、开关、逆变站换流阀、直流输电系统A本极输电线路流回整流站换流阀。

[0012] 所述单极大地转为单极金属的方法一是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关、断开整流站大地回线转换开关、断开逆变站接地极线路刀闸、闭合逆变站高速接地开关；方法二是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关、断开整流站大地回线转换开关、闭合逆变站高速接地开关、断开逆变站接地极线路刀闸；电路中电流的方向从整流站换流阀开始、经过整流站金属回线转换开关、直流输电系统A另一极输电线路、开关、逆变站换流阀、直流输电系统A本极输电线路、流回整流站换流阀。

[0013] 本发明的优点是：将现有技术方案进行细化，根据直流输电系统运行状态，分情况制定不同方法，可避免直流输电系统单极金属和单极大地方式转换失败，提高直流输电系统运行的灵活性。

附图说明

[0014] 附图1为本发明的逻辑框图；

[0015] 附图2为单极金属转化为单极大地的电路结构示意图；

[0016] 附图3为单极大地转化为单极金属的电路结构示意图；

[0017] 图中附图标记含义：1、直流输电系统A，2、直流输电系统B，3、逆变站接地极线路，4、逆变站接地极线路刀闸，5、逆变站高速接地开关，6、直流输电系统A本极输电线路，7、逆变站换流阀，8、整流站换流阀，9、整流站大地回线转换开关，10、整流站金属回线转换开关，
11、开关，12、直流输电系统A另一极输电线路，13、整流站接地极线路。

具体实施方式

[0018] 实施例

[0019] 参阅图1至图3，一种防范直流共用接地极分流的单极金属与大地转换方法。

[0020] 系统自动识别直流输电系统A本极运行状态。

[0021] 对所述直流输电系统A本极运行状态进行判断：若本极未在运行状态，则单极金属转为单极大地或单极大地转为单极金属的运行方式转换采用方法一；若本极在运行状态，则需系统同步检测共用接地极另一直流输电系统B的运行状态。

[0022] 若检测到所述另一直流输电系统B采用单极大地的运行方式，则禁止本极进行单极金属或单极大地运行方式的相互转换；若检测到另一直流输电系统B未采用单极大地运行方式，则对本极进行单极金属和单极大地运行方式的转换采用方法二。

[0023] 所述单极金属转化为单极大地的方法一是：按顺序断开逆变站高速接地开关5、闭合逆变站接地极线路刀闸4、闭合整流站大地回线转换开关9、断开整流站金属回线转换开关10；方法二是：按顺序闭合逆变站接地极线路刀闸4、断开逆变站高速接地开关5、闭合整流站大地回线转换开关9、断开整流站金属回线转换开关10；电路中电流的方向从整流站换流阀8开始，经过整流站大地回线转换开关9、整流站接地极线路13、大地、逆变站接地极线路3、逆变站接地极线路刀闸4、开关11、逆变站换流阀7、直流输电系统A本极输电线路6流回整流站换流阀8。

[0024] 所述单极大地转为单极金属的方法一是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关10、断开整流站大地回线转换开关9、断开逆变站接地极线路刀闸4、闭合逆变站高速接地开关5；方法二是：按顺序闭合整流站金属回线转换开关10、断开整流站大地回线转换开关9、闭合逆变站高速接地开关5、断开逆变站接地极线路刀闸4；电路中电流的方向从整流站换流阀8开始、经过整流站金属回线转换开关10、直流输电系统A另一极输电线路12、开关11、逆变站换流阀7、直流输电系统A本极输电线路6、流回整流站换流阀8。

[0025] 上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。