[發(fā)明專利]面向特高壓直流故障檢測的寬頻測量方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110621165.0
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113341273B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李智歡;劉淼;劉愷;趙澤;何珂;伍兆恒;徐國澎
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州兆和電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 楊歡

1.一種面向特高壓直流故障檢測的寬頻測量方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號，其中，所述檢測點(diǎn)包括交流系統(tǒng)母線處、直流側(cè)高端閥組出線處、中性線母線出線處和閥組聯(lián)絡(luò)母線出線處；

通過多種頻帶的帶通濾波器將每個所述檢測點(diǎn)的檢測信號分成多個頻帶信號，每一路檢測信號通過一路頻帶的帶通濾波器得到一個頻帶信號，所述帶通濾波器的頻帶與所述檢測信號中諧波的頻率對應(yīng)；

對每個所述頻帶信號加漢寧窗和進(jìn)行離散傅里葉變換，得到所述頻帶信號的頻譜；

基于每個所述頻帶信號的頻譜，確定所述檢測信號中對應(yīng)諧波的幅值和相角；

基于所述多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角，確定所述直流輸電系統(tǒng)中交直流側(cè)的諧波畸變率；

將所述直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角、以及交直流側(cè)的諧波畸變率上傳給主站；

所述主站基于所述直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角，分別判斷所述直流輸電系統(tǒng)中的交流側(cè)和直流側(cè)是否出現(xiàn)電壓異常跌落，并在所述直流輸電系統(tǒng)的交流側(cè)和直流側(cè)均出現(xiàn)電壓異常跌落時，判定所述直流輸電系統(tǒng)中交直流側(cè)出現(xiàn)電壓異常跌落；

若所述直流輸電系統(tǒng)中交直流側(cè)出現(xiàn)電壓異常跌落，則基于所述直流輸電系統(tǒng)中交流側(cè)和直流側(cè)的諧波畸變率，判斷所述直流輸電系統(tǒng)的故障類型，在所述直流輸電系統(tǒng)的交流側(cè)和直流側(cè)的非特征諧波含量均出現(xiàn)異常上升時，判定所述直流輸電系統(tǒng)的交流側(cè)發(fā)生不對稱故障，在所述直流輸電系統(tǒng)的交流側(cè)和直流側(cè)中至少一個的非特征諧波含量未出現(xiàn)異常上升時，判定所述直流輸電系統(tǒng)的交流側(cè)發(fā)生對稱故障。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每個所述頻帶信號的頻譜，確定所述檢測信號中對應(yīng)諧波的幅值和相角，包括：

基于每個所述頻帶信號的頻譜，確定對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的整數(shù)倍數(shù)；

基于每個所述頻帶信號的頻譜、以及確定的整數(shù)倍數(shù)，確定對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的不同步度；

基于每個所述頻帶信號的頻譜、以及確定的整數(shù)倍數(shù)和不同步度，確定所述檢測信號中對應(yīng)諧波的幅值和相角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于每個所述頻帶信號的頻譜，確定對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的整數(shù)倍數(shù)，包括：

基于目標(biāo)頻帶信號的頻譜，確定各個整數(shù)倍數(shù)的采樣頻率對應(yīng)的幅值；

在各個整數(shù)倍數(shù)的采樣頻率對應(yīng)的幅值中搜索最大值，并將最大值對應(yīng)的整數(shù)倍數(shù)作為所述目標(biāo)頻帶信號對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的整數(shù)倍數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于每個所述頻帶信號的頻譜、以及確定的整數(shù)倍數(shù)，確定對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的不同步度，包括：

比較與確定的整數(shù)倍數(shù)相鄰的兩個整數(shù)倍數(shù)的采樣頻率對應(yīng)的幅值，得到較大值對應(yīng)的整數(shù)倍數(shù)；

基于所述目標(biāo)頻帶信號的頻譜、確定的整數(shù)倍數(shù)和較大值對應(yīng)的整數(shù)倍數(shù)，確定所述目標(biāo)頻帶信號對應(yīng)的諧波頻率相對于采樣頻率的不同步度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

若判定所述直流輸電系統(tǒng)的故障類型為交流側(cè)發(fā)生不對稱故障，則基于所述直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角，確定故障相。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角，確定故障相，包括：

基于所述直流輸電系統(tǒng)中多個檢測點(diǎn)的檢測信號中多個諧波的幅值和相角，確定三相電壓故障分量；

基于所述三相電壓故障分量，確定故障相識別系數(shù)；

基于所述故障相識別系數(shù)，確定故障相。