[發明專利]一種多端柔性直流配電網的單端量保護方法

在審

• 申請號: 202011475327.6
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112653107A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 李春;趙玉勇;吳方舟;賈科;陳淼;湯化國
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司;國網浙江海寧市供電有限公司;華北電力大學;海寧市金能電力實業有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/00;G01R31/08;G01R31/52
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;陳亮

本發明公開了一種多端柔性直流配電網的單端量保護方法，在多端柔性直流配電網的中壓側直流線路發生雙極短路故障時，獲得中壓側故障的電氣量特征；在多端柔性直流配電網的低壓側直流線路發生雙極短路故障時，分析低壓側故障后的中壓側電氣量特征；根據上述分析，利用中低壓側故障后的電壓變化差異作為輔助判據，構成單端量保護方案，實現故障區域識別。該方法可以避免換流器低壓側故障時，可能出現的中壓側線路單端量保護的誤動，從而有效識別故障區域，提高保護的可靠性。

技術領域

本發明涉及柔性直流配電系統技術領域，尤其涉及一種多端柔性直流配電網的單端量保護方法。

背景技術

多端柔性直流配電網具有良好的新能源電源接入能力，且具有電能損耗小、能源利用率高、供電半徑遠、電能質量好等特點，受到了廣泛關注。然而直流配電網中故障電流上升速度快、電壓等級相互耦合且支路眾多，同時電力電子設備承受電流能力小，設備級保護1-3ms內封脈沖，即故障特征不明顯，使得傳統的基于暫態電流單端量測的保護難以準確地識別故障區域。

目前多端柔性直流配電網的保護方案根據保護原理大致分為基于本地信息的單端量保護和基于通信的雙端量保護。雙端量保護由于計算量大、需要高質量的信道和比較嚴格的同步信號，無法滿足多端柔性直流配電網保護的速動性需求；而單端量保護主要是利用故障后電流和電壓的變化特征來構成保護，但目前的單端量保護研究一般基于簡單的直流拓撲系統，難以在拓撲結構復雜的多端直流配電網中適用。

發明內容

本發明的目的是提供一種多端柔性直流配電網的單端量保護方法，該方法可以避免換流器低壓側故障時，可能出現的中壓側線路單端量保護的誤動，從而有效識別故障區域，提高保護的可靠性。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種多端柔性直流配電網的單端量保護方法，所述方法包括：

步驟1、在多端柔性直流配電網的中壓側直流線路發生雙極短路故障時，獲得中壓側故障的電氣量特征；

步驟2、在多端柔性直流配電網的低壓側直流線路發生雙極短路故障時，分析低壓側故障后的中壓側電氣量特征；

步驟3、根據步驟1和2的分析，利用中低壓側故障后的電壓變化差異作為輔助判據，構成單端量保護方案，實現故障區域識別。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，上述方法可以避免換流器低壓側故障時，可能出現的中壓側線路單端量保護的誤動，從而有效識別故障區域，提高保護的可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發明實施例提供的多端柔性直流配電網的單端量保護方法流程示意圖；

圖2為本發明實施例所述低壓側故障電流回路的示意圖。

具體實施方式

下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。

下面將結合附圖對本發明實施例作進一步地詳細描述，如圖1所示為本發明實施例提供的多端柔性直流配電網的單端量保護方法流程示意圖，所述方法包括：

步驟1、在多端柔性直流配電網的中壓側直流線路發生雙極短路故障時，獲得中壓側故障的電氣量特征；