[發(fā)明專利]調(diào)相機接入后反時限零序過電流保護(hù)定值優(yōu)化方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011382973.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112653077B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹虹;王興國;郝亮亮;郭智琳;夏秋;戴飛揚;程琪
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;北京交通大學(xué)
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

本發(fā)明公開了一種調(diào)相機接入后反時限零序過電流保護(hù)定值優(yōu)化方法及系統(tǒng)，其整定算法包括步驟：獲取目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)的固有參數(shù)；計算在系統(tǒng)最大運行方式下每條線路末端發(fā)生接地短路時的零序電流最大值；確定調(diào)相機接入后每段線路零序電流最大值的增大與減小的情況，校驗選擇性與靈敏性，并對反時限零序過電流保護(hù)定值進(jìn)行優(yōu)化，本發(fā)明能夠?qū)Ψ磿r限零序過流保護(hù)的時間定值進(jìn)行調(diào)整，無需附加裝置，實現(xiàn)成本低，具有較強的實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種調(diào)相機接入后反時限零序過電流保護(hù)定值優(yōu)化方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

特高壓直流輸電系統(tǒng)因其輸電容量大、輸電距離遠(yuǎn)等特點，在我國被廣泛的應(yīng)用。直流輸電的換流器在運行時需消耗大量的無功功率，因此要求受端的交流系統(tǒng)提供無功補償并具有一定的電壓支撐能力。常使用的無功補償設(shè)備有靜止無功補償器、靜止同步補償器以及同步調(diào)相機。相比電壓越低無功出力越小的靜止無功補償裝置，新一代的調(diào)相機既可以為受端的交流系統(tǒng)提供一定的短路容量，也可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流實現(xiàn)無功輸出的無差調(diào)節(jié)，同時使用年限長，因此更有助于提高特高壓直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

隨著新一代調(diào)相機的大規(guī)模接入，當(dāng)線路發(fā)生故障時，調(diào)相機提供的次暫態(tài)和暫態(tài)電流勢必會影響交流電網(wǎng)各點的電壓、電流以及保護(hù)安裝處測量到的阻抗值，這會影響繼電保護(hù)裝置的正確動作情況。相比較階段式零序過電流保護(hù)，反時限零序過電流保護(hù)具有自適應(yīng)功能，即在近端故障時測量到的電流大，動作時間短；在遠(yuǎn)端故障時測量到的電流小,動作時間長。同時，反時限零序過電流保護(hù)不受高壓輸電線路上高阻接地短路發(fā)生時靈敏度不夠的問題的影響，更沒有階段式零序過流保護(hù)時間和定值配合的問題，因此在實際工程應(yīng)用廣泛。

隨著調(diào)相機的接入，系統(tǒng)中零序電流的分布與大小將會發(fā)生變化，這對反時限零序過電流保護(hù)的選擇性造成了很大的威脅。為了提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與可靠性，需要對反時限零序電流保護(hù)定值進(jìn)行修改。由于反時限零序過電流保護(hù)的整定配合復(fù)雜，且在線路較多時計算量大。因此，需要一種減少計算量的定值優(yōu)化方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種調(diào)相機接入后反時限零序過電流保護(hù)定值優(yōu)化方法及系統(tǒng)，以解決如何對反時限零序過電流保護(hù)定值進(jìn)行優(yōu)化的問題。

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種調(diào)相機接入后反時限零序過電流保護(hù)定值優(yōu)化方法，所述方法包括：

分別獲取目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)在不同運行工況下每條線路的正序阻抗和零序阻抗；其中，所述不同運行工況包括：系統(tǒng)最大運行方式且未接入調(diào)相機、系統(tǒng)最大運行方式且接入調(diào)相機、系統(tǒng)最小運行方式且未接入調(diào)相機和系統(tǒng)最小運行方式且接入調(diào)相機；

對于所述目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)的每條線路，根據(jù)所述目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)最大運行方式且接入調(diào)相機時該線路的正序阻抗和零序阻抗，計算每條線路的最大零序電流值；

對于第2至第m-1條線路中的每條線路，根據(jù)每段線路的最大零序電流值分別計算該線路末端和與該線路相鄰的下游線路首端反時限零序電流保護(hù)的動作時間，并根據(jù)該線路和該線路的下游線路的反時限零序電流保護(hù)的動作時間對該線路進(jìn)行選擇性校驗，并根據(jù)選擇性校驗結(jié)果對該線路的反時限零序過流保護(hù)時間定值進(jìn)行調(diào)整；其中，m為總的線路數(shù)；

對于所述目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)的每條線路，當(dāng)該線路通過選擇性校驗時，根據(jù)所述目標(biāo)交流網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)最小運行方式且接入調(diào)相機時的正序阻抗和零序阻抗計算該線路在線路末端兩相接地短路時的零序電流，并根據(jù)該線路在線路末端兩相接地短路時的零序電流對該線路進(jìn)行靈敏性校驗，并根據(jù)靈敏性校驗結(jié)果對該線路的反時限零序過流定值進(jìn)行調(diào)整。

優(yōu)選地，其中所述方法還包括：