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高壓直流輸電線路繼電保護(hù)技術(shù)
一、過電壓
故障發(fā)生在高壓直流輸電線路中后，會(huì)延長電弧熄滅時(shí)間，嚴(yán)重時(shí)，甚至導(dǎo)致不消弧問題出現(xiàn)，受到電路電容的影響，兩端開關(guān)斷開時(shí)間并不一致，造成行波來回折反射，是整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行均受到較大的影響。
二、電容電流
高壓直流輸電線路的特征主要體現(xiàn)在三方面：
（1）較大的電窖
（2）較小的波阻抗
（3）較小的自然功率
正因此種特征，一定程度的影響了差動(dòng)保護(hù)整定。為使高壓直流輸電線路能夠平穩(wěn)的、安全的運(yùn)行，必須要科學(xué)合理的補(bǔ)償電容電流。
另外，因分布電容會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響，故障一旦發(fā)生在線路運(yùn)行中后，可改變故障距離與繼電器測(cè)量阻抗間所具備的線性關(guān)系，變成雙曲正切函數(shù)，導(dǎo)弦傳統(tǒng)繼電保護(hù)措施無法再繼繼續(xù)使用。
三、電磁暫態(tài)過程
高壓直流輸電線路通常會(huì)比較長，操作進(jìn)程中，或故障發(fā)生后，高頻分量會(huì)具有較大的幅值，此種變讓臺(tái)大幅的增加濾出高頻分量的難度，導(dǎo)致偏差問題出現(xiàn)在電氣測(cè)量結(jié)果中。
另外，此種狀況下也較難保證半波算法的準(zhǔn)確性，使飽和現(xiàn)象發(fā)生于電流互感器中。
高壓直流輸電線路中常用的繼電保護(hù)技術(shù)
四、行波保護(hù)
直流輸電過程中，主保護(hù)措施為行波保護(hù)，其保護(hù)原理如下：線路發(fā)生故障時(shí)，故障點(diǎn)會(huì)將反行波傳播到線路兩端，而行波保護(hù)通過對(duì)反行波的識(shí)別，判斷故障相關(guān)情況，現(xiàn)階段，利用行波保護(hù)技術(shù)保護(hù)高壓直流輸電線路時(shí)，多采用兩種方案，一種為ABB方案，此種方案的故障檢測(cè)利用極波進(jìn)行，同時(shí)，故障級(jí)通過地模波確定；一種為SIEMENS方案．其中方案的啟動(dòng)判據(jù)采用電壓微分，且垃障確定方法為觀察反行波在IOMS內(nèi)的突變量。
自上述敘述可知．這兩種方案采取不同的檢測(cè)方式，效果上也存在一定的差異，因微分環(huán)節(jié)存在于SIFMENS方案中，所以檢測(cè)速度相對(duì)慢于ABB方案，但也正是因?yàn)榇嬖诖谁h(huán)節(jié)，使的SIEMEHS方案具有更好的抗干擾能力。
不過，這兩種方案均存在一定的不足之處，如不具備足夠的耐過渡電阻能力、采樣要求高、缺乏良好的抗干擾能力等。由于較多的問題存在于行波保護(hù)技術(shù)中，學(xué)者們開始了大量的憂化工作．如在可靠性基礎(chǔ)上實(shí)拖優(yōu)化，將基于小波變化的行波方向保護(hù)方案提出．再如優(yōu)化靈敏度，研究極性比較式原理等。
五、微分欠壓保護(hù)
直流輸電線路中，微分欠壓保護(hù)屬于主保護(hù)，同時(shí)，使用行波保護(hù)時(shí)，其也作為后備保護(hù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)的主要方式為對(duì)電壓微分?jǐn)?shù)值、電壓幅值水平做出檢測(cè)。從保護(hù)原理上看，微分欠壓保護(hù)
相同于ABB方案及SIEMENS方案，都是進(jìn)行電壓微分及幅值的測(cè)定，且電壓蒲升定值一致于行波保護(hù)，不同的是延長了原本的6ms．變?yōu)?0ms，由此一來，行波保護(hù)退出或無充足的上升沿寬度狀況下，微分欠壓保護(hù)可將其后備保護(hù)作用充分的發(fā)揮出來，與行波保護(hù)相比，微分欠壓保護(hù)具有較慢的運(yùn)行速度，但其準(zhǔn)確度明顯提升，不過，在耐過渡電阻能力方面，依然并不理想，非常有限。
六、低電壓保護(hù)
對(duì)于前兩種保護(hù)技術(shù)來說，低電壓保護(hù)屬于其后備保護(hù)
手段，判斷數(shù)障及繼電保護(hù)作用通過電壓幅值檢測(cè)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)其設(shè)計(jì)，高阻故障發(fā)生后，行波保護(hù)與微分欠壓保護(hù)未能做出動(dòng)作時(shí)，低壓電壓保護(hù)會(huì)對(duì)其做出切除，不過，從實(shí)際應(yīng)用狀況來看，低電壓保護(hù)鏡配備在極少數(shù)的高壓直流輸電線路中。
低電壓保護(hù)包含兩種，一種為線路低電壓保護(hù)，另一種極控低電壓保護(hù)，與后者相比，前者具有更高的阿博湖定值，而且前者動(dòng)作后，線路重啟程序會(huì)啟東，后者動(dòng)作后，故障極被封鎖。盡管低電壓保護(hù)具有較為簡單的原理，氮?dú)庖泊嬖谳^多的問題，入選擇性差、區(qū)分高阻故障不準(zhǔn)確等。
七、縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)
在高壓直流輸電線路中，縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)屬于后備保護(hù)方案，原理是通過雙端電氣量促進(jìn)選擇性實(shí)現(xiàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)、高阻故障切除為其作用。從現(xiàn)有縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)來看，因?qū)﹄娙蓦娏鲉栴}并未作出*的考慮，差動(dòng)判據(jù)僅采用電流兩端的加和，導(dǎo)致等待時(shí)間較長，相對(duì)動(dòng)作的速度并不快。
例如縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)的SIEMENS方案，故障初期時(shí)，具有較大的電流波動(dòng)，差動(dòng)保護(hù)會(huì)具有600ms的延遲，同時(shí)，差動(dòng)判據(jù)自身存在的延遲有500ms，也就是，差動(dòng)動(dòng)作至少要在故障發(fā)生1100ms后才會(huì)出現(xiàn)，而在此期間內(nèi)，故障極直接閉鎖的事故可能會(huì)發(fā)生許多次，導(dǎo)致設(shè)備無法重啟，縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)的后備動(dòng)作無不能*的發(fā)揮出來。
為使此種保護(hù)技術(shù)保護(hù)效果的增強(qiáng)，可從多個(gè)方面進(jìn)行整改工作，如補(bǔ)償電容電流，促進(jìn)差動(dòng)保護(hù)靈敏度程度高；升級(jí)高頻通道，變?yōu)楣饫w通道，加快保護(hù)動(dòng)作速度等。
八、結(jié)論
繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)于高壓直流輸電線路的安全平穩(wěn)運(yùn)行來說十分重要，由于目前常用的技術(shù)手段均存在一定的不足。我國應(yīng)加大研究力度，研究出更為適合我國直流輸電要求的繼電保護(hù)方案，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)的長久發(fā)展。