[發(fā)明專(zhuān)利]輸電系統(tǒng)的故障保護(hù)方法、裝置、設(shè)備及輸電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111464344.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114094553B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建勛;黃華;王晨濤;徐晟;梁秉崗;陳海永;李倩;周勇;顧碩銘;王和雷;梁子鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司廣州局
• 主分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 分類(lèi)號(hào): H02H7/26;H02J13/00
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 萬(wàn)仁彥

本申請(qǐng)涉及一種輸電系統(tǒng)的故障保護(hù)方法、裝置、設(shè)備及輸電系統(tǒng)。其中，輸電系統(tǒng)的故障保護(hù)方法，包括步驟：獲取交流連接線區(qū)的初始差動(dòng)電流、交流連接線區(qū)中換流變壓器的初始網(wǎng)側(cè)電壓以及輸電系統(tǒng)的初始頻率；其中，交流連接線區(qū)的一端連接輸電系統(tǒng)的換流器，另一端用于連接交流供電電源；判斷初始差動(dòng)電流是否滿足第一預(yù)設(shè)條件，初始網(wǎng)側(cè)電壓是否滿足第二預(yù)設(shè)條件，以及初始頻率是否滿足第三預(yù)設(shè)條件；根據(jù)各判斷的結(jié)果，確定交流連接線區(qū)是否出現(xiàn)故障；在交流連接線區(qū)出現(xiàn)故障的情況下，向保護(hù)執(zhí)行設(shè)備輸出動(dòng)作信號(hào)，以使交流連接線區(qū)與輸電系統(tǒng)的其他區(qū)域隔離。采用多電氣量保護(hù)，避免擾動(dòng)信號(hào)導(dǎo)致繼電保護(hù)的異常動(dòng)作，提高了可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及輸電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種輸電系統(tǒng)的故障保護(hù)方法、裝置、設(shè)備及輸電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

基于MMC的高壓直流輸電系統(tǒng)由于采用了全控型IGBT器件，控制方式更加靈活，能夠解決常規(guī)直流的換相失敗的問(wèn)題，并且對(duì)無(wú)功功率的需求較小且?guī)缀醪缓C波，提高了電力系統(tǒng)的可控性和靈活性。但是MMC-HVDC中大量電力電子設(shè)備的引入，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，且由于柔性直流輸電的低慣性特點(diǎn)，故障發(fā)展速度極快，給電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來(lái)潛在的威脅。

在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題：傳統(tǒng)故障保護(hù)技術(shù)存在可靠性低的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種能夠提高可靠性的故障保護(hù)方法、裝置、設(shè)備及輸電系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種輸電系統(tǒng)的故障保護(hù)方法，包括步驟：

獲取交流連接線區(qū)的初始差動(dòng)電流、交流連接線區(qū)中換流變壓器的初始網(wǎng)側(cè)電壓以及輸電系統(tǒng)的初始頻率；其中，交流連接線區(qū)的一端連接輸電系統(tǒng)的換流器，另一端用于連接交流供電電源；

判斷初始差動(dòng)電流是否滿足第一預(yù)設(shè)條件，初始網(wǎng)側(cè)電壓是否滿足第二預(yù)設(shè)條件，以及初始頻率是否滿足第三預(yù)設(shè)條件；

根據(jù)各判斷的結(jié)果，確定交流連接線區(qū)是否出現(xiàn)故障；

在交流連接線區(qū)出現(xiàn)故障的情況下，向保護(hù)執(zhí)行設(shè)備輸出動(dòng)作信號(hào)，以使交流連接線區(qū)與輸電系統(tǒng)的其他區(qū)域隔離。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，獲取交流連接線區(qū)的初始差動(dòng)電流的步驟包括：

采集交流連接線區(qū)的一端的第一電流和交流連接線區(qū)的另一端的第二電流；其中，第一電流和第二電流為同時(shí)采集得到；

處理第一電流和第二電流，得到交流連接線區(qū)的初始差動(dòng)電流。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)各判斷的結(jié)果，確定交流連接線區(qū)是否出現(xiàn)故障的步驟，包括：

若發(fā)生以下任一事件：初始差動(dòng)電流不滿足第一預(yù)設(shè)條件，初始網(wǎng)側(cè)電壓不滿足第二預(yù)設(shè)條件，以及初始頻率不滿足第三預(yù)設(shè)條件，則在間隔預(yù)設(shè)時(shí)間后獲取交流連接線區(qū)的當(dāng)前差動(dòng)電流、換流變壓器的當(dāng)前網(wǎng)側(cè)電壓和/或輸電系統(tǒng)的當(dāng)前頻率；

確定當(dāng)前差動(dòng)電流是否滿足第一預(yù)設(shè)條件，當(dāng)前網(wǎng)側(cè)電壓是否滿足第二預(yù)設(shè)條件，和/或當(dāng)前頻率是否滿足第三預(yù)設(shè)條件，并根據(jù)確定的結(jié)果，得到交流連接線區(qū)的運(yùn)行狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，得到交流連接線區(qū)的運(yùn)行狀態(tài)的步驟包括：

若發(fā)生以下任一事件：當(dāng)前差動(dòng)電流不滿足第一預(yù)設(shè)條件，當(dāng)前網(wǎng)側(cè)電壓不滿足第二預(yù)設(shè)條件，以及當(dāng)前頻率不滿足第三預(yù)設(shè)條件，則交流連接線區(qū)的運(yùn)行狀態(tài)為故障狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，得到交流連接線區(qū)的運(yùn)行狀態(tài)的步驟包括：

在初始差動(dòng)電流不滿足第一預(yù)設(shè)條件，且當(dāng)前差動(dòng)電流不滿足第一預(yù)設(shè)條件，確定交流連接線區(qū)的運(yùn)行狀態(tài)為故障狀態(tài)；