[發明專利]柔性交直流互聯系統的直流雙極短路故障保護方法及裝置

在審

• 申請號: 201811265587.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109638789A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 祁歡歡;趙國亮;鄧占鋒;陸振綱;劉海軍;蔡林海;于弘洋
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網研究院有限公司;國網浙江省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02J3/36;H02H7/12
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李博洋

本發明實施例提供了一種柔性交直流互聯系統的直流雙極短路故障保護方法，應用于閥基控制器，該方法包括：獲取柔性交直流互聯系統各橋臂的橋臂電流及各子模塊的電容電壓；根據各橋臂的橋臂電流判斷柔性交直流互聯系統直流側是否發生過電流；根據各子模塊的電容電壓判斷柔性交直流互聯系統直流側是否發生欠電壓；當柔性交直流互聯系統直流側發生過電流且發生欠電壓時，判定柔性交直流互聯系統發生直流雙極短路故障，控制柔性交直流互聯系統的換流閥閉鎖。本發明實施例中的直流雙極短路故障判別及保護完全由閥基控制器來實現，縮短了故障判斷、通信及動作出口的總時間，有利于減少故障的擴散及對設備和系統的危害。

技術領域

本發明涉及柔性輸配電技術領域，具體涉及一種柔性交直流互聯系統的直流雙極短路故障保護方法及裝置。

背景技術

隨著電力電子技術的發展以及分布式電源和直流負荷的大量接入，柔性交直流互聯系統越來越廣泛應用。交直流互聯系統的直流系統出現故障后果嚴重，將導致整個直流區域或整個交直流互聯區域退出運行。尤其是雙極短路故障現象嚴重，對直流線路及換流閥及其上的設備造成嚴重的過應力。

然而，目前判斷雙極短路故障的方法大多在站級保護或本體保護中實現，故障判別后發信號給閥基控制器，通過閥基控制器閉鎖換流閥，整個故障判斷、通信及動作出口的總時間比較長，不利于減少故障的擴散及對設備和系統的危害。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提出了一種柔性交直流互聯系統的直流雙極短路故障保護方法及裝置，用以解決現有技術中故障判斷、通信及動作出口的總時間比較長，不利于減少故障的擴散及對設備和系統的危害的問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明第一方面，提供了一種柔性交直流互聯系統的直流雙極短路故障保護方法，應用于閥基控制器，所述方法包括：獲取柔性交直流互聯系統各橋臂的橋臂電流及各子模塊的電容電壓；根據所述各橋臂的橋臂電流判斷所述柔性交直流互聯系統直流側是否發生過電流；根據所述各子模塊的電容電壓判斷所述柔性交直流互聯系統直流側是否發生欠電壓；當所述柔性交直流互聯系統直流側發生過電流且發生欠電壓時，判定所述柔性交直流互聯系統發生直流雙極短路故障，控制所述柔性交直流互聯系統的換流閥閉鎖。

結合第一方面，在第一方面第一實施方式中，根據所述各橋臂的橋臂電流判斷所述柔性交直流互聯系統直流側是否發生過電流，包括：根據所述各橋臂的橋臂電流判斷是否存在所述橋臂電流的突變量大于第一預設值的所述橋臂；當存在所述橋臂電流的突變量大于第一預設值的所述橋臂時，判定所述柔性交直流互聯系統直流側發生過電流。

結合第一方面第一實施方式，在第一方面第二實施方式中，根據所述各橋臂的橋臂電流判斷是否存在所述橋臂電流的突變量大于第一預設值的所述橋臂，包括：連續多次將所述橋臂電流的當前采樣點的第一采樣值與相鄰采樣點的第二采樣值進行比較，得到多個采樣差值；判斷各所述采樣差值是否大于第一預設值；當大于所述第一預設值的所述采樣差值的數量大于第一預設數量時，判定存在所述橋臂電流的突變量大于所述第一預設值的所述橋臂。

結合第一方面第一實施方式，在第一方面第三實施方式中，根據所述各橋臂的橋臂電流判斷是否存在所述橋臂電流的突變量大于第一預設值的所述橋臂，包括：連續多次將所述橋臂電流的當前采樣點的第一采樣值與相隔預設數量采樣點的第二采樣值進行比較，得到多個采樣差值；判斷各所述采樣差值是否大于第一預設值；當大于所述第一預設值的所述采樣差值的數量大于第一預設數量時，判定存在所述橋臂電流的突變量大于所述第一預設值的所述橋臂。