[發(fā)明專利]基于零序電流阻容成分的逆變型電站縱聯(lián)保護裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110688224.6
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113346465B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 何潛;李政;盧繼平;穆子龍;曾治安;劉丹;李雪冬;李偉;何攻
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)重慶市電力公司;重慶大學;北京中恒博瑞數(shù)字電力科技有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;G01R19/00;G01R31/52
• 代理公司: 重慶企進專利代理事務所(普通合伙) 50251
• 代理人: 周輝

本發(fā)明公開了基于零序電流阻容成分的逆變型電站縱聯(lián)保護裝置及方法，裝置部分中包括安裝在目標逆變型電站聯(lián)絡線路中升壓站母線側(cè)的系統(tǒng)側(cè)斷路器及與系統(tǒng)側(cè)斷路器通信連接的系統(tǒng)側(cè)控制裝置，還包括安裝在目標逆變型電站聯(lián)絡線路中電源母線側(cè)的電源側(cè)斷路器及與電源側(cè)斷路器通信連接的電源側(cè)控制裝置。方法部分通過采集目標逆變型電站聯(lián)絡線路中升壓站母線側(cè)零序電流及目標逆變型電站聯(lián)絡線路中電源母線側(cè)零序電流并進行邏輯判斷，準確區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，進而進行保護動作。與現(xiàn)有技術相比，在匯集系統(tǒng)全范圍內(nèi)兼顧保護的選擇性和速動性的同時，降低了硬件要求，進而降低了工程建設投入。

技術領域

本發(fā)明涉及電網(wǎng)繼電保護技術領域，特別的涉及基于零序電流阻容成分的逆變型電站縱聯(lián)保護裝置及方法。

背景技術

大力發(fā)展清潔能源是解決傳統(tǒng)化石能源短缺和環(huán)境問題日益嚴重的必然選擇，近年來，以太陽能光伏電源、永磁直驅(qū)風電機組、燃氣輪機電源和燃料電池發(fā)電系統(tǒng)為代表的逆變型電源得到了大力的發(fā)展，而大規(guī)模場站級集中式接入電力系統(tǒng)是逆變型電源并網(wǎng)的主要形式。大型逆變型電站的匯集系統(tǒng)大量使用電纜線路，為了有效地降低單相接地故障時的過電壓水平，已廣泛采用中性點經(jīng)電阻接地的運行方式。逆變型電源復雜的故障特征以及中性點運行方式的變化都給繼電保護研究帶來了巨大的困難和挑戰(zhàn)。

目前逆變型電站中壓匯集系統(tǒng)單相接地故障的主保護主要是零序電流保護，受原理所限，電流保護難以在全范圍內(nèi)兼顧保護的選擇性和速動性，因此存在保護與逆變型電源低電壓穿越失去配合關系的風險。為了解決這一問題，目前只能通過裝設縱聯(lián)零序電流差動保護裝置，但該保護裝置要求線路兩側(cè)實現(xiàn)同步采樣，并且需要通過通信通道實時傳輸零序電流的采樣信息，傳輸數(shù)據(jù)量大，這對于通信通道以及保護裝置的硬件要求非常高，會加大工程建設投入，并且還需要對電壓進行測量，進一步提高了對硬件的要求。

因此，如何在匯集系統(tǒng)全范圍內(nèi)兼顧保護的選擇性和速動性的同時，降低硬件要求，進而降低工程建設投入，成為了本領域技術人員急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是：如何在匯集系統(tǒng)全范圍內(nèi)兼顧保護的選擇性和速動性的同時，降低硬件要求，進而降低工程建設投入。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下的技術方案：

基于零序電流阻容成分的逆變型電站縱聯(lián)保護裝置，每根聯(lián)絡線上均安裝有所述逆變型電站縱聯(lián)保護裝置，每個所述逆變型電站縱聯(lián)保護裝置包括系統(tǒng)側(cè)組件及電源側(cè)組件，系統(tǒng)側(cè)組件包括安裝在目標逆變型電站聯(lián)絡線路中升壓站母線側(cè)的系統(tǒng)側(cè)斷路器及與系統(tǒng)側(cè)斷路器通信連接的系統(tǒng)側(cè)控制裝置，電源側(cè)組件包括安裝在目標逆變型電站聯(lián)絡線路中電源母線側(cè)的電源側(cè)斷路器及與電源側(cè)斷路器通信連接的電源側(cè)控制裝置，系統(tǒng)側(cè)控制裝置與電源側(cè)控制裝置均由邏輯電路組成，能夠基于零序電流的大小控制系統(tǒng)側(cè)斷路器及電源側(cè)斷路器的開合。