【技术实现步骤摘要】
一种基于相位差动的暂态量保护方法、系统及设备
[0001]本专利技术涉及线路保护
,特别是涉及一种基于相位差动的暂态量保护方法
、
系统及设备
。
技术介绍
[0002]柔性直流输电系统发生故障后,所有换流站同时向故障点馈入短路电流,故障电流激增,会影响电力电子设备,进而破坏直流输电系统
。
许多换流站距离负荷中心较远,还需通过交流线路送至配电网
。
受端交流线路发生故障时,也需要快速切除故障
。
因此研究具有高速动性的柔性直流线路保护原理,快速识别并隔离故障,具有重要的现实意义
。
柔性直流输电系统受端交流线路背靠换流器,故障时也会出现较为明显的暂态量,可以采用暂态量保护
。
[0003]暂态量保护利用故障暂态分量,反映故障暂态特征,动作时间短,具有超高速动作性能
。
随着微机技术的提升,场站配备的微处理器性能提高,分析暂态信号频域特征的保护也相继出现
。
由于线路元件
(
母线杂散电容
、
阻波器
)
的边界效应,区内
、
外故障时保护安装处的电气量在频段上出现差异
。
区内故障时检测到的高频含量高,区外故障时检测到的高频含量低,但保护判据中对于中高频含量高低的定值很难整定,常见的分析方法有:基于小波多尺度变换,如小波包熵
、
小波奇异熵等;基于数学形态学的暂态特征识别方法;以及
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.
一种基于相位差动的暂态量保护方法,其特征在于,包括:当柔性直流输电系统受端交流线路发生故障时,安装在受端交流线路两侧的保护装置开始检测初始故障行波的波头;当检测到初始行波的波头时,保护场站接收对侧线路传输的
3ms
相电流信号并开始处理,在保护场站合成差动电流;利用
FFT
对差动电流进行频谱分析,得到相位谱;根据得到的相位谱确定保护装置发出跳闸信号还是闭锁信号
。2.
根据权利要求1所述的基于相位差动的暂态量保护方法,其特征在于,所述保护场站接收对侧线路传输的
3ms
相电流信号并开始处理,在保护场站进行合成差动电流,具体包括:保护场站利用保护装置接收对侧线路传输的
3ms
相电流信号,并将对侧线路相电流信号与本侧线路相电流信号相加形成差动电流
。3.
根据权利要求1所述的基于相位差动的暂态量保护方法,其特征在于,所述利用
FFT
对差动电流进行频谱分析,得到相位谱,具体包括:对离散的差动电流信号进行零填充,并使用
FFT
算法对零填充后的信号进行频域分析,得到
FFT
分析结果;根据
FFT
分析结果的实部和虚部来计算每个频率分量的相位谱;所述相位谱表示信号在不同频率上的相位角度
。4.
根据权利要求1所述的基于相位差动的暂态量保护方法,其特征在于,所述根据得到的相位谱确定保护装置发出跳闸信号还是闭锁信号,具体包括:判断所述相位谱是否为持续上升的正相位,如果是,代表是区内故障,保护装置发出跳闸信号;反之则代表是区外故障,保护装置发出闭锁信号
。5.
一种基于相位差动的暂态量保护系统,其特征在于,包括:故障行波检测模块,用于当柔性直流输电系统受端交流线路发生故障时,检测初始故障行波的波头;差动电流合成模块,用于当检测到初始行波的波头时,接收对侧线路传输的
3ms
相电流信号并合成差动电流;
技术研发人员:史泽兵,余江,高宏慧,王增平,郑茂然,丁晓兵,许劲夫,王彤,苏毅,陈旭,孔飞,陈朝晖,晏梦璇,彭业,周红阳,李捷,刘雪莹,甘卿忠,张成,
申请(专利权)人:中国南方电网有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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