[發(fā)明專利]基于調(diào)諧頻率下測(cè)量波阻抗的高壓直流輸電線路縱聯(lián)保護(hù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111590874.3
• 申請(qǐng)日: 2021-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114243659B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永麗;劉寧寧;陳曉龍;李濤;李松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02H3/28
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 韓新城

1.基于調(diào)諧頻率下測(cè)量波阻抗的高壓直流輸電線路縱聯(lián)保護(hù)方法，其特征在于，步驟是：

S1.確定區(qū)內(nèi)外故障識(shí)別判據(jù)：

S2.確定故障啟動(dòng)判據(jù)：

S3.確定故障選極判據(jù)：

S4.確定保護(hù)方案：

利用相模變換實(shí)現(xiàn)直流雙極輸電系統(tǒng)兩極電氣量的解耦；

線路兩側(cè)持續(xù)采集電流、電壓數(shù)據(jù)，并提取其調(diào)諧頻率分量，若某端直流線路保護(hù)安裝處的電流滿足故障啟動(dòng)判據(jù)，則該端保護(hù)啟動(dòng)元件啟動(dòng)，計(jì)算該端調(diào)諧頻率下的測(cè)量波阻抗；

當(dāng)整流側(cè)、逆變側(cè)兩端的調(diào)諧頻率下測(cè)量波阻抗均小于門檻值時(shí)，判為區(qū)內(nèi)故障；當(dāng)其中任意一端的測(cè)量波阻抗大于門檻值時(shí)，判為區(qū)外故障；

若判定為區(qū)內(nèi)故障，則利用電壓故障分量，計(jì)算選極函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)故障極的選擇；

所述線路整流側(cè)、逆變側(cè)兩端調(diào)諧頻率下的測(cè)量波阻抗計(jì)算方式如下：

式中，Z_Rmt、Z_Imt分別為整流側(cè)、逆變側(cè)兩端調(diào)諧頻率下的測(cè)量波阻抗，f_t表示直流濾波器的調(diào)諧頻率，j＝1，2，…，J；J為采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)，u_R1(f_t)、i_R1(f_t)、u_I1(f_t)、i_I1(f_t)分別為整流側(cè)測(cè)點(diǎn)R和逆變側(cè)測(cè)點(diǎn)I處的初始電壓行波和初始電流行波調(diào)諧頻率分量的采樣值，其值分別等于相應(yīng)電壓行波調(diào)諧頻率分量u_Rb(f_t)、u_Rf(f_t)、u_Ib(f_t)、u_If(f_t)和電流行波調(diào)諧頻率分量i_Rb(f_t)、i_Rf(f_t)、i_Ib(f_t)、i_If(f_t)之和，如下所示：

式中，u_Rb(f_t)、u_Rf(f_t)分別為整流側(cè)測(cè)點(diǎn)R的電壓反向行波及正向行波的調(diào)諧頻率分量，u_Ib(f_t)、u_If(f_t)分別為逆變側(cè)測(cè)點(diǎn)I的電壓反向行波及正向行波的調(diào)諧頻率分量，i_Rb(f_t)、i_Rf(f_t)分別為整流側(cè)測(cè)點(diǎn)R的電流反向行波及正向行波的調(diào)諧頻率分量，i_Ib(f_t)、i_If(f_t)分別為逆變側(cè)測(cè)點(diǎn)I的電流反向行波及正向行波的調(diào)諧頻率分量；

所述線路整流側(cè)、逆變側(cè)兩端的故障啟動(dòng)判據(jù)如下：

式中，i_R(f_t)、i_I(f_t)為直流輸電線路整流側(cè)以及逆變側(cè)兩端保護(hù)安裝處調(diào)諧頻率電流采樣值，i_set為預(yù)設(shè)電流閾值；

所述電壓故障分量選極函數(shù)如下所示：

故障選極判據(jù)如下：

式中，W為電壓故障分量選極函數(shù)，Δu_R1、Δu_R2分別為正極、負(fù)極整流側(cè)線路保護(hù)安裝處測(cè)得的電壓故障分量，其值等于故障后暫態(tài)電壓與正常運(yùn)行時(shí)相應(yīng)電壓之差，W_set1、W_set2為故障選極判據(jù)整定值。