[發明專利]一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統

有效

• 申請號: 201610089914.9
• 申請日: 2016-02-17
• 公開（公告）號: CN107092198B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 林雪華;李書勇;郭琦;黃立濱;郭海平
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心;南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明提供一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統，涉及電力電子技術領域，用于提供一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統。該方法包括：獲取錄波數據并對錄波數據進行預處理生成回放電氣暫態量數據，形成實時仿真閉環實驗系統，啟動高壓直流輸電實時仿真模型，并設置高壓直流輸電實時仿真模型的參數與高壓直流輸電系統在發生故障前的參數一致，使高壓直流輸電實時仿真模型向高壓直流控制保護裝置輸出故障前的模擬仿真數據，高壓直流輸電實時仿真模型通過回放電氣暫態量數據生成回放仿真模擬信號，并將回放仿真模擬信號輸入高壓直流控制保護裝置。本發明用于高壓直流輸電系統的故障分析以及反事故措施驗證。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統。

背景技術

高壓直流輸電是指將三相交流電通過換流站整流變成直流電，然后通過直流輸電線路送往另一個換流站逆變成三相交流電的輸電方式。高壓直流輸電系統主要包括兩個換流站和直流輸電線組成，兩個換流站與兩端的交流系統相連接。直流輸電技術具有輸送容量大、輸送距離遠、高度可控、運行靈活等技術優勢，且不存在因輸送距離出現的穩定性制約問題，在長距離大容量輸電和區域系統互聯等方面有其優越性。

隨著交直流混合運行的電網結構日趨復雜，高壓直流輸電系統發生雙極同時閉鎖或相繼閉鎖故障的風險增大，這對電網的安全穩定運行造成嚴重威脅。因此，定位故障原因并根據故障原因提出相應的反故障措施，對減少控制保護系統誤動作造成的高壓直流輸電系統雙極閉鎖問題，提高高壓直流輸電系統運行的可靠性具有重要意義。相比于交流輸電線路，直流輸電線路控制特性復雜，傳統的故障分析方法，無法準確分析得出高壓直流系統故障的原因，進而無法提出相應的反故障措施，因此，本領域技術人員亟待尋找一種有效的高壓直流輸電系統故障分析方案。

發明內容

本發明的實施例提供一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統，用于提供一種高壓直流輸電系統故障分析方法及系統。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

第一方面，提供一種高壓直流輸電系統故障分析方法，包括：

獲取錄波數據，并對所述錄波數據進行預處理生成回放電氣暫態量數據，所述回放電氣暫態量數據為電力系統瞬態數據交換通用格式的數據；

建立具有數據回放功能的高壓直流輸電實時仿真模型；

連接所述高壓直流輸電實時仿真模型與高壓直流控制保護裝置形成實時仿真閉環實驗系統；

啟動所述高壓直流輸電實時仿真模型，并設置所述高壓直流輸電實時仿真模型的參數與高壓直流輸電系統在發生故障前的參數一致，使所述高壓直流輸電實時仿真模型向所述高壓直流控制保護裝置輸出故障前的模擬仿真數據；

所述高壓直流輸電實時仿真模型通過所述回放電氣暫態量數據生成回放仿真模擬信號，并將所述回放仿真模擬信號輸入所述高壓直流控制保護裝置。

可選的，對所述錄波數據進行預處理生成回放電氣暫態量數據，包括：

根據所述高壓直流輸電系統的保護動作選取回放電氣暫態量數據的暫態電氣量；

根據所述直流輸電系統的故障的持續波形選取所述回放電氣暫態量數據的時間長度；

根據配置文件獲取所述回放電氣暫態量數據的采樣頻率；

根據所述回放電氣暫態量數據的暫態電氣量、所述回放電氣暫態量數據的時間長度以及所述回放電氣暫態量數據的采樣頻率生成數據文件；

根據所述數據文件和所述配置文件生成回放電氣暫態量數據。

可選的，所述高壓直流輸電實時仿真模型通過所述回放電氣暫態量數據生成回放仿真模擬信號，所述包括：