直流滤波器课程学习

DCF的配置

直流线路上的谐波会在邻近的通信线路上感应出噪音干扰电压，产生通信干扰。直流滤波器能有效地将换流器注入到直流线路的谐波电流限制到允许值以内。每条直流极母线上配置两组，共有四组，且均为12/24/36的三调谐无源直流滤波器。直流滤波器对高压直流本身运行并非必要第1页/共38页第一页，共39页。

直流滤波器的运行

一般情况下，直流系统运行时每极的两组DCF全部投入，但也可以无直流滤波器运行；直流启动时，DCF并不是必须的，因此在直流启动顺序过程中不会自动投入。DCF一般在极停运或备用状态下通过运行人员手动投入或退出。但必要时可以在除极接地以外的任何状态投退。当然保护动作可使直流滤波器自动退出。第2页/共38页第二页，共39页。直流开关场的控制模式为“Automatic”时，运行人员通过执行“Connect”/“Isolate”命令完成直流滤波器的投入和退出操作。在直流开关场的控制模式为“Manual”时，直流滤波器的投入和退出只能通过手动逐步操作刀闸和地刀，其操作顺序受联锁条件限制。保护动作只能跳开高压侧刀闸，不能启动直流滤波器退出顺序，此时直流滤波器为非定义状态。第3页/共38页第三页，共39页。直流滤波器的定义状态只有接入和隔离两种状态，其它的各种状态均为非定义状态。直流滤波器在隔离过程中，合上低压侧刀闸，放电10分钟后才能合高压侧刀闸。第4页/共38页第四页，共39页。

直流滤波器的保护第5页/共38页第五页，共39页。保护性能要求：能够发现保护区内的各种故障并正确动作。正常情况下或保护区外部故障时不误动。与控制硬件实现物理和电气的隔离，保持独立性。完善的监视功能，能够发现并闭锁故障的保护系统以避免不必要的跳闸，同时发出告警信号。第6页/共38页第六页，共39页。冗余概念每一极都配置有两套功能完全一样的直流滤波器保护系统（系统1和系统2），它们分别独立地对该极的两组直流滤波器提供保护。并且两个系统的电流信号取自电流互感器的不同线圈。两套小组保护系统同时工作，以确保对交流滤波器小组的不间断保护。第7页/共38页第七页，共39页。直流滤波器保护配置差动保护87DFC1电容器不平衡保护60/61DFC1差动过流保护51C1DF反时限过流保护51DFC1电容器过负荷保护49/59DF直流滤波器失谐监视DCFDS第8页/共38页第八页，共39页。第9页/共38页第九页，共39页。第10页/共38页第十页，共39页。第11页/共38页第十一页，共39页。第12页/共38页第十二页，共39页。第13页/共38页第十三页，共39页。第14页/共38页第十四页，共39页。第15页/共38页第十五页，共39页。第16页/共38页第十六页，共39页。直流保护硬件配置

1个处理器模块PM5一个用于SIMADYND内部数据交换的记忆模块MM42个带有插入式模块IM3.1的信号处理器模块EP3.1。1个带有插入式模块IM3.1和IO3.1的信号处理器模块EP3.1。一个CS7通讯模块（包括2个SS52LAN网接口分模块和1个SS4/SS2信号传送分模块。一个光测量的电源模块LM3.1－6。第17页/共38页第十七页，共39页。第18页/共38页第十八页，共39页。第19页/共38页第十九页，共39页。第20页/共38页第二十页，共39页。SER信号保护软件产生的信号比如：跳闸、告警、测量告警等。这些信号在SIMADYND中产生时间标记后将通过极控送到SER。硬件告警信号当屏柜发生故障，比如电源故障、硬件故障、风扇故障。这些告警信号在SU200中产生时间标记后被送到直流站控，站控系统再将它们送到SER.

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输入信号模拟输入信号（测量信号）交流电流测量：ITS1、ITD1、IT13ITS2、ITD2、IT23

直流电压测量：UdL二进制输入信号（DC110V）

DCF1隔离刀闸ON信号

DCF2隔离刀闸ON信号提供给SIMADYND内部时钟的时间同步信号

第22页/共38页第二十二页，共39页。

输入信号模拟输入信号（测量信号）交流电流测量：ITS1、ITD1、IT13ITS2、ITD2、IT23

直流电压测量：UdL二进制输入信号（DC110V）

DCF1隔离刀闸ON信号

DCF2隔离刀闸ON信号提供给SIMADYND内部时钟的时间同步信号第23页/共38页第二十三页，共39页。模拟输出信号ITS1，ITS2被送到故障录波装置。第24页/共38页第二十四页，共39页。信号名称目的地ESOF保护接口屏；故障录波装置拉开DCF1高压侧隔离刀闸直流就地控制；故障录波装置拉开DCF1高压侧隔离刀闸直流就地控制；故障录波装置断开HSNBS请求保护接口屏IT1S<(允许DCF1隔离开关操作)直流就地控制IT1S<(允许DCF2隔离开关操作)直流就地控制电源故障SERSIMADYND内部故障SERSIMADYND风扇故障SER

二进制输出信号（见列表）第25页/共38页第二十五页，共39页。第26页/共38页第二十六页，共39页。第27页/共38页第二十七页，共39页。串行接口PM5上的X01，EP3.1上X05都是V.24接口，可以外接服务计算机来设计参数，测定软件、硬件故障或者调试。CS7通讯模块

X03:RS-232接口，用来外接服务计算机读取跳闸、告警等信息。

X01和X02：RS-485接口，

X01连接Fieldbus系统1和极控系统1，

X02连接Fieldbus系统1和极控系统1。第28页/共38页第二十八页，共39页。监视功能

直流滤波器的保护系统包括了硬件和软件的监视功能。如果监视功能在保护系统内探测到一个故障，它将会闭锁该保护系统。所以不会因保护系统故障而跳闸。硬件监视功能：监视电源，监视风扇，监视处理器（通过MM4出口一个ReadyINT信号）。第29页/共38页第二十九页，共39页。软件监视功能

循环检测存储器循环检测外围模块检测通讯故障检测3.6V后备电源故障通过处理器面板上的七段码显示来指示硬件和软件故障。第30页/共38页第三十页，共39页。第31页/共38页第三十一页，共39页。87DF保护任务：接地短路或对中性母线短路动作后果：－发ESOF信号到极控－发断开HSNBS请求到保护接口屏－交流断路器跳闸在ESOF被执行之后，极控会打开相应的直流滤波器的隔离开关，这个联锁条件由极控和6MD66实现后备保护：另一保护系统的87DF；中性母线差动保护87LV第32页/共38页第三十二页，共39页。60/61DF保护任务：C1电容器并联分支内短路保护动作后果：

ITS<100A

－拉开直流滤波器高压侧隔离开关

ITS>100A

－发ESOF信号到极控－交流断路器跳闸在ESOF被执行之后，极控会打开相应的直流滤波器的隔离开关，这个联锁条件由极控6MD66实现。后备保护：另一保护系统的60/61DF；第33页/共38页第三十三页，共39页。51C1DF保护任务：在C1电容器内接地短路或对中性母线短路动作后果：－发ESOF信号到极控－发断开HSNBS请求到保护接口屏－交流断路器跳闸在ESOF被执行之后，极控会打开相应的直流滤波器的隔离开关，这个联锁条件由极控和6MD66实现后备保护：另一保护系统的51C1DF；C1不平衡保护第34页/共38页第三十四页，共39页。49/59DF保护任务：防止电容器过负荷动作后果：－发ESOF信号到极控－交流断路器跳闸在ESOF被执行之后，极控会打开相应的直流滤波器的隔离开关，这个联锁条件由极控和6MD66实现后备保护：另一保护系统的49/59DF；直流过压保护。第35页/共38页第三十五页，共39页。51DF保护任务：防止谐波电流过大而导致电抗器过热。动作后果：－发ESOF信号到极控－交流断路器跳闸在ESOF被执行之后，极控会打开相应的直流滤波器的隔离开关，这个联锁条件由极控和6MD66实现后备保护：另一保护系统的51DF；第36页/共38页第三十六页，共39页。DCFDS保护任务：两组直流滤波器失谐动作后果：告警到SER后备保护：另一保护系统的DCFDS；第37页/共38页第三十七页，共39页。感谢您的观看！第38页/共38页第三十八页，共39页。