论文部分内容阅读
摘要:本文针对±500kV宜都换流站出现的阀保护性触发进行实例分析,指出了故障的原因所在,并提出了相关整改措施及建议。
关键字:换流站 阀保护性触发
1 ±500kV宜都换流站在2008年期间曾出现了10次阀保护性触发报警信号;其中,2008年5月1日,对极I阀组件进行了检查,发现极I VC.V2.A2.V1位置TCU单元故障,更换该位置的TCU后,阀试验正常。
2 阀保护性触发原理
阀保护性触发(PF)是指在可控硅承受过电压(即UPF>6.8V)后,没有及时被触发导通时,可控硅控制单元(TCU)利用就地的保护触发功能及时发出脉冲以避免可控硅遭受过电压的破坏。
若极已解锁、极不在OLT状态、极控主机在“active”状态及PF报警代码四个条件同时成立时,事件记录才能发出“保护性触发”的微小报警;而正常状态下极已解锁、直流极不在OLT状态及极控在“active”状态三个条件都是满足的,故引起保护性触发报警的是PF报警代码。
PF报警代码是可控硅存在问题的反应,当系统监测到可控硅有故障时,会发出相应的故障代码,PF故障代码同可控硅具体故障位置的对应关系如下:
Y/Y A相阀塔(bit1) Y/△A相阀塔(bit2)
Y/Y B相阀塔(bit3) Y/△B相阀塔(bit4)
Y/Y C相阀塔(bit5) Y/△C相阀塔(bit6)
3 故障原因分析
由保护性触发的原理分析可知,通过分压电阻测量的可控硅承受电压Upf出现异常可能性较小,个别可控硅在阀触发时没准时收到FP是问题的关键,可能存在两种情况:
1)VCU没有及时发出FP,而VCU收到极控PCP送来的CP信号和TCU送来的回报信号IP,才能计算出1μs的触发脉冲FP。
2)VCU发出的FP到达TCU后,由于TCU正常触发回路异常,没有正常经触发电路形成8A的门极触发脉冲去触发可控硅。
推断上述第二种情况是造成保护性触发动作的原因,该异常情况发生的概率小且时间短,所以没有造成更为严重的后果。
4 存在的问题
1)如果阀保护性触发报警信号不能短时间复归,TCU正常触发回路长时间异常,導致该TCU对应的可控硅承受过电压累计时间长,对可控硅造成一定的破坏。
2)当可控硅不能正常触发,靠阀保护性触发进行触发时,一旦保护性触发回路异常,例如UPF比较回路故障,可控硅将无法触发。多个TCU出现以上异常时,相应多个可控硅无法被准确触发导通,将直接威胁直流系统正常运行。
3)由于TCU安装在阀塔的可控硅模块中,无法在直流系统运行的时候进行适当的检查处理。
4)通过故障代码无法判断故障TCU具体位置,当多次报警时不能确定是否是同一个TCU故障。
5 反措及建议
从以上分析上可以看到,阀保护性触发微小故障告警虽然不会立即导致直流系统的停运,但却是引起直流闭锁的一颗定时炸弹,应引起足够重视,建议加强技术监督手段。再者,保护性触发告警瞬时复归,很不便于问题的查找,可以考虑使用专用电脑长期连接THM,实时检测可控硅运行情况,在出现异常时能及时记录并保存,以便精确分析判断。
关键字:换流站 阀保护性触发
1 ±500kV宜都换流站在2008年期间曾出现了10次阀保护性触发报警信号;其中,2008年5月1日,对极I阀组件进行了检查,发现极I VC.V2.A2.V1位置TCU单元故障,更换该位置的TCU后,阀试验正常。
2 阀保护性触发原理
阀保护性触发(PF)是指在可控硅承受过电压(即UPF>6.8V)后,没有及时被触发导通时,可控硅控制单元(TCU)利用就地的保护触发功能及时发出脉冲以避免可控硅遭受过电压的破坏。
若极已解锁、极不在OLT状态、极控主机在“active”状态及PF报警代码四个条件同时成立时,事件记录才能发出“保护性触发”的微小报警;而正常状态下极已解锁、直流极不在OLT状态及极控在“active”状态三个条件都是满足的,故引起保护性触发报警的是PF报警代码。
PF报警代码是可控硅存在问题的反应,当系统监测到可控硅有故障时,会发出相应的故障代码,PF故障代码同可控硅具体故障位置的对应关系如下:
Y/Y A相阀塔(bit1) Y/△A相阀塔(bit2)
Y/Y B相阀塔(bit3) Y/△B相阀塔(bit4)
Y/Y C相阀塔(bit5) Y/△C相阀塔(bit6)
3 故障原因分析
由保护性触发的原理分析可知,通过分压电阻测量的可控硅承受电压Upf出现异常可能性较小,个别可控硅在阀触发时没准时收到FP是问题的关键,可能存在两种情况:
1)VCU没有及时发出FP,而VCU收到极控PCP送来的CP信号和TCU送来的回报信号IP,才能计算出1μs的触发脉冲FP。
2)VCU发出的FP到达TCU后,由于TCU正常触发回路异常,没有正常经触发电路形成8A的门极触发脉冲去触发可控硅。
推断上述第二种情况是造成保护性触发动作的原因,该异常情况发生的概率小且时间短,所以没有造成更为严重的后果。
4 存在的问题
1)如果阀保护性触发报警信号不能短时间复归,TCU正常触发回路长时间异常,導致该TCU对应的可控硅承受过电压累计时间长,对可控硅造成一定的破坏。
2)当可控硅不能正常触发,靠阀保护性触发进行触发时,一旦保护性触发回路异常,例如UPF比较回路故障,可控硅将无法触发。多个TCU出现以上异常时,相应多个可控硅无法被准确触发导通,将直接威胁直流系统正常运行。
3)由于TCU安装在阀塔的可控硅模块中,无法在直流系统运行的时候进行适当的检查处理。
4)通过故障代码无法判断故障TCU具体位置,当多次报警时不能确定是否是同一个TCU故障。
5 反措及建议
从以上分析上可以看到,阀保护性触发微小故障告警虽然不会立即导致直流系统的停运,但却是引起直流闭锁的一颗定时炸弹,应引起足够重视,建议加强技术监督手段。再者,保护性触发告警瞬时复归,很不便于问题的查找,可以考虑使用专用电脑长期连接THM,实时检测可控硅运行情况,在出现异常时能及时记录并保存,以便精确分析判断。