直流等值工频电流对距离保护Ⅱ段的影响及应对措施

刘建勋，李凤婷

(新疆大学 电气工程学院，新疆 乌鲁木齐 830046 )

随着电力电子器件的发展，高压直流输电在经济性、互联性以及控制性等方面的优势越来越显著.然而，对于受端交流系统而言，直流系统相当于一个动态过程非常快的电流源，对交流侧故障十分敏感.交流系统发生故障导致直流控制系统迅速动作，使直流系统的电气量随之变化，进而影响交流系统的继电保护，因此有必要研究直流系统对交流系统继电保护的影响.

学者们就直流馈入对交流系统继电保护的影响进行了大量研究，发现：换相失败时直流系统注入交流系统的直流等值工频电流使过渡阻抗呈容性，导致输出端经大阻抗接地时保护装置将正方向短路故障识别为反方向短路故障，此时有保护拒动的风险；零序电流几乎不受直流系统的影响，因此可通过加装检测零序电流方向的装置规避该风险.交流系统故障时，可能引发直流系统逆变侧换相失败，导致距离保护的测量出现误差，发生误动.因此，发现换相失败时应直接关闭距离保护，防止误动，换相失败结束后再解除闭锁.传统距离保护逐级阶梯延时，不能满足速动性，容易引起直流闭锁.将安装处测量到的电气量补偿至保护范围末端后，再计算故障距离，可避免非工频分量的影响.直流系统逆变侧换相失败导致系统阻抗变化，工频变化量的距离保护范围随系统阻抗与整定阻抗之比的增……