换流变中性点过流保护动作分析

李松山，瞿纲举，李政廉

(湖南省送变电工程有限公司，湖南 长沙 410015)

0 引言

换流变是特高压换流站核心设备之一，因此设计三重保护方式[1-2]，每套相互独立互不影响，保护配置有电量保护CTP1A，CTP1B和CTP1C，非电量保护NEP1A，NEP1B和NEP1C以及保护出口PPR1A，PPR1B和PPR1C装置，其出口分别满足“三取二”“二取一”以及“一取一”逻辑。

特高压换流站整流采用十二脉动全波整流方式，单极共有6台双绕组换流变，分别采用Y/Y和Y/Δ接线方式，利用Y/Δ接线方式在阀侧形成的30°相位差实现12脉动整流[3-4]。换流变的网侧中性点二次电流直接接入电量保护装置，实现外接零序过流保护功能[5]。换流变的网侧中性点是A，B，C三相一次的尾端连在一起，并直接接地运行，形成零电位点。六相双绕组换流变Y/Y，Y/Δ接线形成两个网侧中性点，分别通过各自的中性点TA接地。当运行中的换流变中性点断裂时将会发生非常严重的影响，甚至是发生保护误动作，换流阀闭锁切断电源，导致整个电网系统因负荷大量丢失造成电网系统崩溃[6-7]。根据该次中性点过流保护动作情况，通过试验查找到故障原点，并分析验证其动作原因，以及对换流站接地网设计提出建议。

换流站的换流变网侧三相完全对称，根据理论计算，其中性点电压为[8]：

但是，换流变制造存在误差，工作时三相负载也会有略微的差异，导致换流变三相参数不可能完全一致，换流变运行时网侧中性点就会有零序电压及零序电流产生[9]。因此，换流变中性点直接接地方式十分重要，既能消除中性点零序电压，又能降低中性点绝缘强度，提高设备的经济性能[10]。……