一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，该方法在交流侧对二次谐波的正序、负序特性进行了检测；对传统的100Hz保护进行了修改，分离出了优化后的100Hz和新增的150Hz保护，两种保护可以可以精确的处理交流侧二次负序谐波对直流侧的影响。通过动作电流和动作时间整定值的调整，减小了停运概率，即使是必须动作停运，也能先单极停运转移负荷至另一极。动作整定值下限依据能够检测到直流电流连续断续确定，上限定值考虑换流站电气设备的谐波耐受能力；对原有50Hz保护也作出了相应的调整，更好的分别区内和区外保护动作，更精确应对交流侧的二次正序谐波影响。本发明专利技术能够减少交流系统的二次谐波对HVDC造成的停运影响，明显减小停运次数，降低停运损失。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，该方法在交流侧对二次谐波的正序、负序特性进行了检测；对传统的100Hz保护进行了修改，分离出了优化后的100Hz和新增的150Hz保护，两种保护可以可以精确的处理交流侧二次负序谐波对直流侧的影响。通过动作电流和动作时间整定值的调整，减小了停运概率，即使是必须动作停运，也能先单极停运转移负荷至另一极。动作整定值下限依据能够检测到直流电流连续断续确定，上限定值考虑换流站电气设备的谐波耐受能力；对原有50Hz保护也作出了相应的调整，更好的分别区内和区外保护动作，更精确应对交流侧的二次正序谐波影响。本专利技术能够减少交流系统的二次谐波对HVDC造成的停运影响，明显减小停运次数，降低停运损失。【专利说明】-种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法
本专利技术涉及一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的方法，属于保护系统的 优化。
技术介绍
大容量变压器检修后空投合闸充电，产生很大的励磁涌流，会在网侧产生很大的 谐波，主要是二次负序谐波。对于我国西北地区的弱交流系统，没有太强的电网支撑，容易 产生二次谐波传递放大，而西北电网又多接有直流工程，二次谐波很容易通过换流阀传递 到直流系统，如图1所示，使得直流系统的三次谐波骤增，造成保护动作被迫单极或双极停 运。 为了保护直流系统免受低次谐波影响，目前的直流系统主要是100Hz保护，主要 作为交流系统单相或相间故障时直流系统的后备保护，避免互联电网之间出现持续功率振 荡。100Hz保护原有设计方案的谐波电流采样带宽为80Hz?200Hz，包括了 2次和3次谐 波，谐波电流幅值较大时保护动作。这种保护范围较大，精确性较差，经常造成不必要的动 作。 另外，换流阀丢失脉冲及交流系统中存在二次正序电压时，都会在直流侧产生 50Hz的一次谐波电流，出现50Hz功率振荡。常规直流工程50Hz保护的目的是作为换流阀 丢脉冲的后备保护，称作区内保护。在交流系统出现2次谐波正序电压时，直流出现50Hz 功率振荡，50Hz保护也会动作，称作区外保护。区外保护目的是为了避免互联电网之间出现 持续功率振荡，危害藏中电网安全稳定运行，同时保证直流自身设备不受危害。 对于类似于我国西北电网的弱电网，本地电网较弱，且同时接有高压直流输电工 程。很容易由于交流系统二次谐波的影响造成闭锁停运。因此很有必要专利技术出来一种能够 精确处理各次谐波影响的保护系统，保证电网稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种避免交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法。该 方法能够较好处理由于交流系统二次谐波引起的HVDC停运问题，对直流系统的一次、二 次、三次谐波准确的检测和处理。 本专利技术的技术方案包括如下步骤： (1)将HVDC直流侧的100Hz保护的检测带宽从80Hz?200Hz调整为80Hz? 120Hz。如图2所示。 (2)原先的100Hz保护电流整定值不变，时间整定值考虑到直流一极故障后，另一 极功率转代成功，可有效减少双极同时停运的几率，因此两极保护宜采用不同跳闸时间，即 一极先动作，另一极后动作。建议一极跳闸时间为3秒，另一极跳闸时间为6s。 (3)单独设置150Hz保护，谐波电流检测带宽调整为130Hz?170Hz，如图3所示。 (4)作为新设置的保护，如果检测到交流侧二次谐波为负序，则选择150Hz保护， 其整定值为：ID150Hz= 0. 85*ID，同时保护定值设定一个上限和一个下限，下限依据能够 检测到直流电流连续断续确定，上限依据设备耐受能力确定。 (5) 150Hz保护时间定值为0. 35秒切换系统，两极采用不同的跳闸时间，即一极为 3秒，另一极为6秒。 (6)优化原先50Hz保护，如果交流侧二次谐波为正序，通过检测交流系统2次谐波 电压正序分量确定是区内保护还是区外保护。确定采用3%作为区分区内故障还是区外故 障的边界条件。在交流系统2次谐波正序分量小于3%时，采用区内保护；大于等于3%时 采用区外保护。 (7)当二次谐波正序分量彡3%时，50Hz作为区外保护对待，定值为：ID5QHz = 0. 85*ID，同时保护定值设定一个上限和一个下限，下限依据能够检测到直流电流连续断续 确定，上限依据换流站电气设备的谐波耐受能力。 (8)同150Hz-样，两极米用不同跳闸时间定值，一极为3秒，另一极为6秒。 按照上述步骤进行判断，无论是交流侧变压器空投合闸，还是换流阀脉冲丢失等 情况产生的二次谐波，都能精确的判断。保证保护不会盲目动作造成HVDC停运。 【专利附图】【附图说明】 图1为变压器空投产生二次谐波传递到直流侧产生的谐波幅值。图中，横轴分别 为频率和谐波次数；纵轴为谐波幅值。 图2为调整后100Hz保护幅频特性曲线。 图3为新增150Hz保护幅频特性曲线。 【具体实施方式】 以下对本专利技术作进一步说明：为了保证交流侧二次谐波对直流系统的所有影响都 有对应的保护，本专利技术需要对二次谐波的特性和直流侧保护作出特定的调整。 (1)在换流站交流侧对二次谐波进行特性检测，尤其是其正序、负序特征。 (2)原有的100Hz保护具体参数如表1，其动作电流为ID_Zamp > 0. 2*ID+0. 06*ID_式中ID1(l(IHzMP为直流谐波电流峰值；ID为实际运行电流；IDM为额定直 流电流 表1: 【权利要求】1. 一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，其特征在于：将原有的 100化保护分成两个保护，并同时优化原有的50化保护。2. 根据权利要求1所述的基一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法， 其特征是：改变原有100化保护的检测带宽，从80化?200化调整为80化?120Hz。原先 的100化保护电流定值不变，时间定值考虑到直流一极故障后，另一极功率转代成功，可有 效减少双极同时停运的几率，因此两极保护宜采用不同跳间时间，即一极先动作，另一极后 动作。建议一极跳间时间为3砂，另一极跳间时间为6s。3. 根据权利要求1所述的基一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，其 特征是：单独设置150化保护，谐波电流检测带宽调整为130化?170Hz。4. 根据权利要求1所述的基一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，其 特征是；150化保护的定值为；IDiwh, = 0. 85*10,同时保护定值设定一个上限和一个下限， 下限依据能够检测到直流电流连续断续确定，上限定值考虑换流站电气设备的谐波耐受能 力。5. 根据权利要求1所述的基一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法， 其特征是；150化保护时间定值为0. 35砂切换系统，两极采用不同的跳间时间，即一极为3 砂，另一极为6砂。6. 根据权利要求1所述的基一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，其 特征是：优化原先50化保护，通过检测交流系统2次谐波电压正序分量确定是区内保护还 是区外保护。确定采用3%作为区分区内故障还是区外故障的边界条件。在交流系统2次 谐波正序分量小于3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种减少交流系统二次谐波导致HVDC停运的实现方法，其特征在于：将原有的100Hz保护分成两个保护，并同时优化原有的50Hz保护。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马淑菁，宋锐，孔祥鹏，孟可风，董开岩，丛贵斌，梁英，赵世昌，王轩，李春来，杨立滨，张杰，刘可，杨军，李正曦，车克杉，杨文丽，高宇，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司，国网青海省电力公司电力科学研究院，华北电力大学，国网甘肃省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：青海;63
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