• 整流站阀短路故障的典型特征为：①交流侧交替地发生两相短路和三相短 路；②通过故障阀的电流反向，并剧烈增大；③交流侧电流激增，使换流 阀和换流变压器承受比正常运行时大得多的电流；④换流桥直流母线电压 下降；⑤换流桥直流侧电流下降。
• 此次故障时同时具备整流站阀短路故障的5个典型故障特征，本次故障的 原因为整流站Y桥阀1发生短路故障。
• 线路再启动保护逻辑为：
低电压保护、电压突变量保护、行波保护保护动作后均会启动线路再启动保护。线路再启 动保护允许进行一次全压再启动，若不成功则进行一次降压再启动，若还不成功，则停运 直流系统。线路再启动成功指的是线路再启动后30s内不再有线路保护动作。
直流线路故障案例分析
(3)故障波形
直流线路低 电压保护两 次动作均满 足定值，低 电压保护和 线路再启动 保护两次动
(1)事件概述
2010年7月20日02:10，葛洲坝换流站葛岗线发生A、C 相同时接地故障，RCS-901A和CSC-103A线路保护同时动 作，跳开5061、5063开关。开关未重合闸。
现场检查发现：两套线路保护的主保护同时动作。站内 一次设备无异常情况。开关重合闸方式为单相重合闸方式。 经调度许可后葛岗线试送电成功。
作均正确。
直流线路故障案例分析
线路行波保 护和电压突 变量保护不 满足定值， 保护不动作。 直流线路电 流故障时增 大，峰值为
2300A。
直流极母线故障案例分析
(1)事件概述 某500KV直流换流站极1直流极母线差动
保护动作（冗余配置的两套保护均动作），极 1闭锁。
（2）保护原理 IPB_DIFF= ︱IDNC －IDL－（Z11_IT4+Z12_IT4）︱ IPB_DIFF-(IDNC*0.2+ID_NOM*0.4)>0时, 延时6mS切换系统，延时16mS跳闸。
电压突变量保护的动作条件及定值为：
直流电压下降速率大于定值 du/dt < du/dt_set
直流电压小于定值
ud < ud_set
du/dt_set为- 0.792pu KV/ms，ud_set为0.4pu 。
直流线路故障案例分析
• 行波保护的动作条件及定值为： 线路行波保护原理为：
行波Biblioteka a = Zi(t) – u(t)
直流线路故障案例分析
(1)事件概述 某500KV直流换流站极II线路低电压保护动作
（冗余配置的两套保护均动作）,经1次全压再启动不 成功，1次降压再启动成功后降压至350KV运行。
直流线路故障案例分析
(2)保护原理
低电压保护的动作条件及定值为： 线路全压运行时：线路电压U < 250KV,且持续120ms 线路降压（350KV）运行时：线路电压U < 150KV,且持续120ms 在线路再启动后500ms以内，低电压保护动作延时为60ms
| adif | = | Zidif – udif | > adif_set
d(acom) / dt > d(acom_set)
全压运行时：acom_set整定值为350KV, adif_set整定值为210KV, d(acom_set) 整定值为300 kv/ms。
降压（350KV）运行时：acom_set整定值为245KV, adif_set整定值为147KV, d(acom_set) 整 定值为210kv/ms。
故障处理时发现ＢＡ１３交流滤波器Ａ相Ｂ柱有一只电容 内部熔丝烧断（故障电容的电容测量值为０）。更换电容后 故障消除。
交流滤波器故障案例分析
(2)电容器接线图
(3)故障波形
(4)结论
由于电容器组内的单只电容内部熔丝老化， 使得该电容内部某一层出现“雪崩效应”，导 致不平衡保护动作切除滤波器。
交流线路故障案例分析
差模分量
adif = 1/2(a1 – a2)
共模分量
acom = 1/2(a1 + a2)
a1、a2分别为极1、极2的行波量，计算时电流、电压使用故障网络的量（故障后的量减去故障 前的量）
同时满足以下三个条件保护才能动作：
| acom | = | Zicom – ucom | > acom_set
故障前，极Ⅰ直流系统全压单极大地回线 方式额定功率1500MW运行。
(2)主接线示意图
换流阀故障案例分析
(3)故障波形
换流阀故障案例分析
换流阀故障案例分析
(4)波形分析
• 故障时Y桥A、B相电流激增（故障电流达到11030A，约为3.7倍额定电 流），直流电压UDL和直流电流IDL降低，符合阀短路故障特征，说明Y 桥发生了阀短路故障，短路电流流过Y/Y换流变A、B相绕组。
• 故障前，Y桥A、C相有电流，且A相电流在上半周，C相电流在下半周， 这说明：故障前Y桥阀1和阀2导通。按照正常导通时序，下一步应该是阀 1与阀3换相，换相结束后阀2和阀3导通，阀1关闭。故障时Y桥A、B相电 流激增，C相电流下降为0，且A相电流在下半周，B相电流在上半周。这 说明阀1与阀3换相后阀1突然短路，阀1反向导通，造成Y/Y换流变A、B 相绕组短路，短路电流经过阀1和阀3。随后，换流阀保护动作，发出X BLOCK闭锁指令，快速停运极I直流系统。
换流站典型故障录波综合分析 和案例
主要内容
• 直流系统正常运行录波 • 换流阀故障案例分析 • 直流线路故障案例分析 • 直流极母线故障案例分析 • 交流滤波器故障案例分析 • 交流线路案例分析
直流系统正常运行波形
直流系统正常运行波形
直流系统正常运行波形
换流阀故障案例分析
(1)事件概述
某500KV直流换流站极I直流控制保护A、 B系统中的换流阀保护同时动作（两套保护相 互独立），极I直流系统故障闭锁。
(3)故障波形
（4）故障原因分析
（a）IDL电流方向反向，IDNC电 流变大，UDL电压突变 （b）极I直流电压分压器P1-WPU1外绝缘表面有明显放电痕迹， 均压环上有三个电击穿的小孔， 最大击穿孔直径约为30mm。
交流滤波器故障案例分析
(1)事件概述
2005年8月，葛洲坝换流站ＢＡ１３交流滤波器Ａ相发生 发生不平衡保护动作跳闸事故。交流滤波器保护装置的故障 报告中显示：Ａ相不平衡电流０．３８Ａ。ＢＡ１３交流滤 波器属于ＨＰ１１／１３滤波器，额定容量６７ＭＶＡ，基 波额定电流７５Ａ。