[發明專利]一種換流閥臂接地故障檢測方法及系統

在審

• 申請號: 201810860509.1
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108761269A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 曹天植;葛俊;鄧占鋒;劉蓁;王曉斐;徐彭亮;陳瑞;王豐;鄭立;宋潔瑩;劉海軍;黃天嘯;謝歡;劉苗;李烜;王長瑞;劉軍娜
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司;國家電網有限公司;國網冀北電力有限公司;全球能源互聯網研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;H02H7/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;許曼

1.一種換流閥臂接地故障檢測方法，其特征在于，包括：

采集換流閥的三相閥臂電流及直流電流；

根據三相閥臂電流計算閥臂零序電流；

根據閥臂零序電流及直流電流計算差動電流；

監測差動電流的幅值，當監測到差動電流的幅值大于第一預定閾值時確定理論上發生閥內接地故障，斷開與換流閥相連的交流斷路器。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據三相閥臂電流計算閥臂零序電流，包括如下公式計算閥臂零序電流：

其中，為閥臂零序電流，為三相橋臂電流。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據閥臂零序電流及直流電流計算差動電流，包括如下公式計算差動電流：

其中，為差動電流，為閥臂零序電流，為直流電流。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，確定理論上發生閥內接地故障之后還包括：

判斷差動電流的幅值是否滿足如下接地故障判據，若差動電流的幅值滿足接地故障判據，則確定實際上發生閥內接地故障，斷開與換流閥相連的交流斷路器；

且

其中，為差動電流，|·|為取幅值，I_d0z為差動保護動作電流，k為比率制動系數，I_res為制動電流。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述制動電流為直流電流的幅值與閥臂零序電流的幅值之和。

6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，確定實際上發生閥內接地故障之后還包括：

判斷各相閥臂電流是否大于第二預定閾值，若至少其中一相閥臂電流大于第二預定閾值，則斷開與換流閥相連的交流斷路器。

7.一種換流閥臂接地故障檢測系統，其特征在于，包括：

采集模塊，用于采集換流閥的三相閥臂電流及直流電流；

第一計算模塊，用于根據三相閥臂電流計算閥臂零序電流；

第二計算模塊，用于根據閥臂零序電流及直流電流計算差動電流；

控制模塊，用于監測差動電流的幅值，當監測到差動電流的幅值大于第一預定閾值時確定理論上發生閥內接地故障，斷開與換流閥相連的交流斷路器。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第一計算模塊根據三相閥臂電流計算閥臂零序電流包括如下公式計算閥臂零序電流：

其中，為三相橋臂電流，為閥臂零序電流。

9.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第二計算模塊根據閥臂零序電流及直流電流計算差動電流包括如下公式計算差動電流：

其中，為差動電流，為閥臂零序電流，為直流電流。

10.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述控制模塊確定理論上發生閥內接地故障之后還用于：

判斷差動電流的幅值是否滿足如下接地故障判據，若差動電流的幅值滿足接地故障判據，則確定實際上發生閥內接地故障，斷開與換流閥相連的交流斷路器；

且

其中，為差動電流，|·|為取幅值，I_d0z為差動保護動作電流，k為比率制動系數，I_res為制動電流。

11.如權利要求10所述的系統，其特征在于，所述制動電流為直流電流的幅值與閥臂零序電流的幅值之和。

12.如權利要求10所述的系統，其特征在于，所述控制模塊確定實際上發生閥內接地故障之后還用于：

判斷各相閥臂電流是否大于第二預定閾值，若至少其中一相閥臂電流大于第二預定閾值，則斷開與換流閥相連的交流斷路器。