电流相关性的柔性高压直流线路保护方法技术

一种利用电流相关性的柔性高压直流线路保护方法，通过对直流侧并联电容支路和直流线路入口处的电流进行采样，分别计算直流系统两侧电容支路电流与直流线路入口处电流的Pearson相关系数，最后比较两侧计算的相关系数，从而实现直流线路故障的判别。该保护方法运算简单，所需采样频率低，且不受数据同步、故障类型、故障位置、噪声干扰以及控制方式等因素的影响，能准确地识别直流线路区内、外故障，实现故障线路的保护。该保护方法对于柔性高压直流输电系统安全运行具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种电力系统领域的技术，具体是一种电流相关性的柔性高压直流线路保护方法。
技术介绍
基于电压源型换流器的柔性直流输电系统(简称VSC-HVDC)具有独立调节有功和无功功率、可以向无源网络供电等特点，克服了传统高压直流输电(HVDC)的本质缺陷，因此其被广泛应用于大规模可再生能源远距离传输领域。然而，与传统高压直流输电系统相比，柔性直流系统缺乏低压限流功能和成熟的直流开关器件，直流线路的故障判别与故障处理成为限制柔性直流输电系统发展的主要因素之一。目前柔性直流输电系统中针对交流侧故障控制保护策略的研究已经比较成熟。而直流线路的保护仅借鉴了传统高压直流的保护策略，以行波保护和微分欠压保护为主，电流差动保护作为后备保护，此外还配置直流过电压保护和直流电压不平衡保护。行波保护和微分欠压保护动作速度快，不受电流互感器饱和及长线分布电容等因素影响，但是对高阻接地故障灵敏度不足，可靠性不高；电流差动保护对高阻接地有效，但易受分布电容的影响，只能通过长延时来躲过，不适用于柔性直流线路保护快速动作的要求。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN103199511A公开(公告)日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流相关性的柔性高压直流线路保护方法，其特征在于，以柔性直流输电系统中直流线路入口处分流器与电容支路电流互感器为故障判别测量点，实时采集整流侧正极和负极线路入口处及并联电容支路的电流以及逆变侧线路入口处和并联电容支路的电流，经采样后分别计算整流侧以及逆变侧电流各自对应的Pearson相关系数，当任一极的整流侧以及逆变侧电流Pearson相关系数均大于零时则为该极直流线路故障，当任一极的整流侧以及逆变侧电流Pearson相关系数均小于等于零时，则为该极直流线路区外故障。

【技术特征摘要】
1.一种电流相关性的柔性高压直流线路保护方法，其特征在于，以柔性直流输电系统中直流线路入口处分流器与电容支路电流互感器为故障判别测量点，实时采集整流侧正极和负极线路入口处及并联电容支路的电流以及逆变侧线路入口处和并联电容支路的电流，经采样后分别计算整流侧以及逆变侧电流各自对应的Pearson相关系数，当任一极的整流侧以及逆变侧电流Pearson相关系数均大于零时则为该极直流线路故障，当任一极的整流侧以及逆变侧电流Pearson相关系数均小于等于零时，则为该极直流线路区外故障。2.根据权利要求1所述的柔性高压直流线路保护方法，其特征是，所述的采样是指：实时监测柔性直流系统两侧电容支路电流与直流线路入口处电流，对电容支路电流和入口处电流进行采样，获得离散电流信号采样序列其中：iCm_k表示线路入口处电流，iCablem_k表示并联电容支路电流，m＝1,2分别表示正极和负极；k＝r,i分别表示整流侧与逆变侧；n表示信号序列点数。3.根据权利要求1或2所述的柔性高压直流线路保护方法，其特征是，所述的Pearson相关系数是指：计算整流侧与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，邰能灵，范春菊，杨亚宇，陈实，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31