基于控保协同海底观测网供电系统保护方案

作者：褚旭^*; 刘琦; 吕昊泽; 严亚兵; 许立强

来源：电工技术学报, 2023, 38(07): 1780-1792.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.210965

• 海底观测网
• 控保协同
• 限流控制
• 方向保护
• 反时限欠电压保护

海底观测网的供电系统保护问题是海底观测网技术发展所面临的难点之一。负极恒压海底观测网供电系统拓扑结构复杂，故障区段判别困难，故障电流增长迅速、分支单元开断能力有限，致使故障隔离困难。为限制故障电流迅速蔓延，准确判别、可靠隔离故障，该文提出一种基于控保协同的海底观测网供电系统保护方案。首先，利用基于岸基电源直流侧电流变化率的判据来检测海缆故障是否发生，故障后岸基电源进行限流控制来限制故障暂态电流；然后，保护方案利用分支单元电流方向实现支缆故障判别及主缆故障区段判别，利用分支单元/岸基站电压实现主缆故障判别；最后，在有限电流水平下，由分支单元/岸基站断路开关快速动作来实现故障有效隔离。该文利用PSCAD/EMTDC软件搭建了负极恒压海底观测网供电系统仿真模型，验证了所提出保护方案的可行性、有效性。

• 单位
  国网湖南省电力有限公司电力科学研究院; 湖南大学