（中国南方电网超高压输电公司 天生桥局 贵州兴义 562400）
摘要：±500kV兴安直流输电系统作为西电东送的直流大通道之一，从投入运行到现在，多次因直流线路故障使直流保护动作而导致直流线路跳闸，直接影响了主网的负荷输送，本文通过统计由直流线路跳闸情况，分析兴安直流运行的平稳性与直流线路故障时故障极电流的特性。
关键词：西电东送；直流线路保护；直流线路跳闸；直流线路故障极电流
0、引言
±500 kV 兴安直流输电系统是南方电网第3 条西电东送直流大通道，工程起点为贵州黔西南的兴仁换流站，落点为广东的深圳宝安换流站，输电线路全长1194 km，输送容量为双极3000 MW。该直流输电极2系统于2007年6月21日调试结束投入运行，同年12月22日实现双极投运。
1、兴安直流保护的配置情况及保护原理简介
兴安直流线路配置的保护有：直流线路行波保护（WFPDL）、直流线路电压突变量保护（27du/dt），直流线路纵差保护（87DCLL），以及直流线路低电压保护（27DCOP），直流线路低电压保护由于保护逻辑未完善，在保护动作过一次之后暂时闭锁。上述保护的动作后果均为启动直流线路故障恢复顺序。
1.1直流线路行波保护（WFPDL）
当直流线路上发生故障时，行波保护通过直流线路电压和电流的变化率检测线路故障[1]，其检测的范围从整流器端平波电抗器线路侧到逆变器端平波电抗器线路侧之间的线路。行波保护判据：
du/dt>40kV/0.15ms（1）
&?UdL>200kV/10ms（2）
&?IdL>1350A（3）
动作时间：无延时。
1.2 直流线路电压突变量保护（27du/dt）
直流线路电压突变量保护是由突变量检测元件检测故障，对欠电压以及直流线路电压的变化率进行评价，同时为防止暂态下误动作而延时一段时间动作的保护。电压突变量保护判据：
du/dt>50kV/0.15ms（4）
&UdL<125kV（5）
动作时间：110ms。
1.3 直流线路纵差保护（87DCLL）
线路纵差保护是取两个站同一极线路的电流差值作为判据，而两站之间的直流线路电流是通过远程控制通讯链路相互传输的。纵差保护判据：
ABS（IdL-IdLother station）>150A（6）
动作时间：500ms。
2、直流线路跳闸后重启过程
直流线路在直流线路保护动作后，不会直接闭锁，而是会进行重启动过程，重启动成功后直流继续输送功率，重启动不成功直流转为闭锁状态。
重启动过程为直流保护检测到直流线路故障后，发出线路故障信号至控制系统，控制系统立即将整流侧的触发角移相到120°，使整流器变为逆变器运行，等待直流电流变为零后，再将触发角移相到160°，经过预先设定的去游离时间（350ms）去除游离，绝缘恢复正常后，整流器将移相信号去除，快速将角度前移，恢复直流电压和电流到故障前的运行值。
3、兴安直流线路跳闸对比分析
3.1 直流线路历年跳闸统计
兴安直流从投运到2016年09月，由线路保护动作引起78次直流线路跳闸，历年因直流线路保护动作而跳闸的线路统计情况见见表1。
由图2统计分析：除第二个点倍率为4.27之外，别的时候倍率在0.83到1.60之间，故障极电流峰值IdLmax与故障极故障前电流值IdL相差最大值为3.30kA，最小值为2.02kA，故障极电流峰值IdLmax在3.16kA到6.19kA之间。
5、结论
兴安直流近6年来极1和极2的线路总跳闸次数在10次以内，同时重启动成功率很高，达到78.2%，这说明兴安直流运行的可靠性很高，负荷损失很少。线路故障可分为三种情况，一是有纵差保护动作的情况，其故障极电流峰值IdLmax最大为4.50kA，倍率均在0.24到0.71之间；二是本站无保护动作的情况，其故障极电流峰值IdLmax最大为6.19kA，倍率基本稳定在0.83到1.60之间；三是有行波保护动作的情况，其故障极电流峰值IdLmax最大为7.91kA，倍率基本在1到3之间。
参考文献：
[1] 丁彩红.高压直流保护研究[J].企业技术开发，2012，31（14）：104-105.
[2] 王海军，吕鹏飞，曾南超等.贵广直流输电工程直流线路故障重启动功能研究[J].电网技术，2006，30（23）：32-35.
论文作者:罗鸿,李其书,梁云龙,朱星钊,林志明,叶吉春
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/2
标签：线路论文; 兴安论文; 故障论文; 电流论文; 动作论文; 电压论文; 判据论文; 《电力设备》2016年第18期论文;