[發(fā)明專利]一種基于U-I特性的特高壓直流輸電線路保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810502116.3
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108711833B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李振興;譚洪;王露;翁漢琍;徐艷春;李振華;黃景光;李丹
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;G01R31/08
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 吳思高

一種基于U?I特性的特高壓直流輸電線路保護(hù)方法。該方法通過建立直流電壓和直流電流的U?I平面，利用直流輸電線路區(qū)外故障與區(qū)內(nèi)故障狀態(tài)下，U?I動態(tài)軌跡歷經(jīng)不同區(qū)域的特征，分別在整流側(cè)和逆變側(cè)兩端構(gòu)建保護(hù)判據(jù)，并基于兩側(cè)判斷信息的交互判斷形成保護(hù)新原理。當(dāng)線路發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，整流側(cè)和逆變側(cè)U?I動態(tài)軌跡具有一致性特征，而當(dāng)線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，兩側(cè)U?I動態(tài)軌跡不一致性，整流側(cè)歷經(jīng)IV?III區(qū)域，逆變側(cè)僅歷經(jīng)III區(qū)域?；谏鲜霾町愋?，分別構(gòu)建不同側(cè)的保護(hù)判據(jù)。該保護(hù)方法原理簡潔，易于整定，靈敏性高，能夠快速識別區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障；同時(shí)該方法僅通信狀態(tài)量，應(yīng)用在工程上容易實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種針對特高壓直流輸電線路的繼電保護(hù)方法，具體是一種基于U-I特性的特高壓直流輸電線路保護(hù)方法。

背景技術(shù)

直流輸電具有線路造價(jià)低、線路走廊窄、輸送容量大、線路有功損耗小、功率調(diào)節(jié)容易、電網(wǎng)互聯(lián)方便等諸多優(yōu)點(diǎn)得到快速的發(fā)展和工程應(yīng)用，然而運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，目前特高壓直流輸電工程繼電保護(hù)的動作正確率偏低，特別是故障率最高的直流線路的保護(hù)表現(xiàn)得更為明顯(宋國兵,高淑萍,蔡新雷,張健康,饒菁,索南加樂.高壓直流輸電線路繼電保護(hù)技術(shù)綜述[J].電力系統(tǒng)自動化,2012,36(22):123-129.)。當(dāng)前工程中，特高壓直流輸電線路主要配備行波保護(hù)和微分欠壓保護(hù)作為主保護(hù)，動作速度快，選擇性好。但作為具有較高靈敏度的后備保護(hù)——縱聯(lián)差動保護(hù)，其正確動作率和工程實(shí)現(xiàn)難度均是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。特高壓直流線路的縱聯(lián)差動保護(hù)由于受到線路分布電容的影響，需要等暫態(tài)過程結(jié)束后保護(hù)判據(jù)才成立，動作時(shí)間稍長，且靈敏度不高。

為解決上述問題，出現(xiàn)了一些創(chuàng)新性的成果(郭亮,熊華強(qiáng),王冠南,桂小智,潘本仁.一種長距離特高壓直流輸電線路的差動保護(hù)方法:中國發(fā)明專利,201510255701.4[P].2018-01-09.)，取得了一定的效果，但對于基于電流差動保護(hù)判據(jù)的改進(jìn)，避免不了需要兩側(cè)高同步的保護(hù)信息量。

提高特高壓直流輸電線路繼電保護(hù)的可靠性、速動性以及耐過渡電阻能力，降低對于嚴(yán)格同步性的要求，對特高壓直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行有著重要的意義。因此，針對特高壓直流輸電線路亟待提出新的保護(hù)方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種基于U-I特性的特高壓直流輸電線路保護(hù)方法，通過對故障時(shí)線路兩端的電壓和電流在U-I平面的移動軌跡進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)區(qū)外故障與區(qū)內(nèi)故障狀態(tài)下，U-I動態(tài)軌跡歷經(jīng)不同區(qū)域，由此分別在整流側(cè)和逆變側(cè)兩端構(gòu)建保護(hù)判據(jù)。保護(hù)量選取電壓和電流的測量值中頻段為[0，100]Hz的分量，避免了直流側(cè)的特征諧波和雷擊干擾的影響。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種基于U-I特性的特高壓直流輸電線路保護(hù)方法，包括以下步驟：

步驟1：通過特高壓直流線路兩端的電壓互感器和電流互感器測量線路的電壓、電流。