[發(fā)明專利]交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110352371.6
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN112952824B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅闖;文兆新;汪娟娟;吳秋媚;李歡;魏偉
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/36;G01R31/08
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 楊小紅

本發(fā)明涉及一種交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法、裝置及設(shè)備，應(yīng)用于高壓直流輸電系統(tǒng)上，通過根據(jù)高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線的三相電壓確定單相故障發(fā)生相，即是故障相，然后，根據(jù)故障相求出此時相電壓與相正序電壓之間的最大相位偏移量，將具有最大偏移量的換相角與高壓直流輸電系統(tǒng)的鎖相環(huán)輸出的同步相位角相加得到修正同步相位角，采用修正同步相位角調(diào)整或修正所述故障相的觸發(fā)角實(shí)現(xiàn)修正實(shí)際觸發(fā)角的作用，顯然，相比于現(xiàn)有技術(shù)，該交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法能夠快速判別故障相，有效避免高壓直流輸電系統(tǒng)在交流故障期間鎖相環(huán)的輸出誤差導(dǎo)致?lián)Q相失敗的結(jié)果，解決了現(xiàn)有高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)

交流側(cè)故障是高壓直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的重要原因之一。在高壓直流輸電系統(tǒng)中，主要是高壓直流輸電系統(tǒng)在不對稱故障下，換相電壓的相位偏移會引起實(shí)際觸發(fā)角偏移，當(dāng)實(shí)際觸發(fā)角大于指令值時，很可能導(dǎo)致?lián)Q相裕度不足而引發(fā)后續(xù)換相失敗。

因此，交流故障快速檢測對高壓直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。如何根據(jù)交流故障信息得到實(shí)際觸發(fā)角的偏移量并對觸發(fā)角進(jìn)行修正，從而避免后續(xù)換相失敗，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法、裝置及設(shè)備，應(yīng)用于高壓直流輸電系統(tǒng)上，用于解決現(xiàn)有高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗的技術(shù)問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：

一種交流故障快速檢測的高壓直流換相失敗控制方法，應(yīng)用于高壓直流輸電系統(tǒng)上，包括以下步驟：

S10.根據(jù)高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線的三相電壓確定發(fā)生故障的故障相；

S20.根據(jù)所述故障相確定此時所述高壓直流輸電系統(tǒng)中各相相電壓與相電壓正序電壓分量之間的相位偏移量，并確定最大的相位偏移量；

S30.根據(jù)步驟S20得到故障20ms后的相位偏移量最大值，并將所述相位偏移量最大值進(jìn)行限幅環(huán)節(jié)處理得到換相角，將所述高壓直流輸電系統(tǒng)的鎖相環(huán)輸出的同步相位角與所述換相角相加，得到修正同步相位角；

S40.采用所述修正同步相位角調(diào)整或修正所述故障相的觸發(fā)角。

優(yōu)選地，在步驟S10中，根據(jù)高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線的三相電壓確定發(fā)生故障的故障相的步驟包括：

獲取高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線當(dāng)前的三相電壓采樣值和上一周期的三相電壓采樣值，根據(jù)當(dāng)前的三相電壓采樣值和上一周期的三相電壓采樣值得到三相的電壓周期采樣點(diǎn)突變量；

若三相中一相的電壓周期采樣點(diǎn)突變量大于啟動閾值且該相的連續(xù)三個電壓周期采樣點(diǎn)突變量滿足選相條件，該相為預(yù)故障相，同時獲取所述預(yù)故障相在故障20ms內(nèi)連續(xù)三個的電壓周期采樣點(diǎn)突變量；

若所述預(yù)故障相的三個的電壓周期采樣點(diǎn)突變量大于預(yù)設(shè)閾值，則所述預(yù)故障相為故障相。

優(yōu)選地，高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線的三相分別記為A相、B相和C相，所述A相的選相條件為：mΔU_b＜ΔU_a；mΔU_c＜ΔU_a；所述B相的選相條件為：mΔU_a＜ΔU_b；mΔU_c＜ΔU_b；所述C相的選相條件為：mΔU_a＜ΔU_c；mΔU_b＜ΔU_c，其中，m為比例系數(shù)，ΔU_a、ΔU_b、ΔU_c分別為高壓直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)母線A相、B相和C相的電壓周期采樣點(diǎn)突變量。