直流分压器常见故障案例分析

作者： 国自电气 时间：2024-06-16 09:15:37 阅读：46

2022年3月16日，在正常巡检过程中，发现某特高压换流站出现故障，对故障进行分析时，发现后台极1极保护系统出现直流极母线直流分压器SF6压力低闭锁。该直流分压器的运行方式为双极四换流器，采用大地回线640kV降压方式，线路输送功率1000MW，对于当地电网系统起着重要的作用。在故障诊断时双极未出现闭锁，功率没有出现损失现象。

2.1故障初步分析

为了排除故障，对故障进行初步分析和检查，发现继电器无明显异常，检查极1极保护A屏、B屏、C屏，发现A套保护内开入极1直流分压器SF6气体压力低信号，与其他不同，B套、C套保护则未出现输入信号。在故障诊断时，为了保护整个系统，设置了一定的跳闸模式，极母线SF6压力低设置了2级告警和1级跳闸，设置警告有利于及时发现故障。线路中的告警信号接入极控，当信号传输完成后，触发跳闸保护。OWS后台报警信号减少，仅报“极1极保护系统A”，出现该故障的原因可能是电压失衡导致外部节点连通。根据检查当天的天气情况，出现的故障容易混淆，可能会影响检查和判断结果，采取了一定的处理措施。挑开1级SF6压力保护跳闸后，再次观察，发现电力系统OWS信号恢复正常。直流分压器低压保护处于正常状态，故障得到初步分析。

2.2故障处理

对故障进行处理，首先需要确定最终的换流站故障存在位置，检查保护系统发现极B、C屏柜内继电器工作正常，B、C套非电量保护系统，无故障信号开入。查看直流故障录波器对故障进行处理，电路系统的电压大小影响对故障的诊断。发现单元B套(PMUB)、单元C套(PMUC)直流电压测量值异常升高，电压达到535kV，不符合最高电压的限制要求，试验前直流电压为500kV。设t1、t2分别代表故障发生的时间、换流器闭锁的时间。对端子电压进行测量，所得结果如图4所示，图中(a)和(b)分别为故障前后PMUA和PMUB的直流电压测量值Udc。(a)PMUA测量电压(b)PMUB测量电压图4端子电压测量由图4可知，进行故障处理时，断开测量电缆，PMUB直流电压测量异常，电压升高达到535kV。经过一段时间后，发现仍然存在故障。对故障进行分析后，确认为继电器端子故障影响线路电压波动，根据故障情况决定更换新的继电器，进行继电器更换后，排除了故障，直流分压器重新恢复正常。

3结语。

本文根据直流分压器的结构和原理，对正常状态下分压器电容波形和谐波进行研究，根据换流站直流分压器特点对常见的故障开展分析。根据实际现场的故障情况，分析可能存在的故障原因。经初步分析，发现直流分压器SF6气体压力低信号，经实际故障检查，判断继电器端子故障。对故障进行诊断和分析后排除了故障，恢复直流分压器的正常状态。