一种以直流断路器为主的直流线路故障隔离和重合闸策略制造技术

本发明专利技术公开了一种柔性直流输电系统中以直流断路器为主,换流器为辅的直流线路故障隔离和重合闸策略。其特点是：直流线路故障后，隔离换流器的闭锁信号，通过直流断路器跳闸断开故障，并在预设延时后，重合闸直流断路器来恢复直流系统。若直流断路器重合闸不成功，再立即闭锁换流器。该策略的优点是：故障后由直流断路器快速切断故障电流，而没有立即闭锁换流器，仅在直流断路器重合闸不成功并判断为永久性故障后再闭锁换流器。由于大多数直流架空线故障为瞬时性故障，因此直流系统能实现故障后的快速恢复，减小功率输送的损失，而交流系统因换流器闭锁受到的冲击及换流器相继闭锁的可能性也大大降低，交直流系统的稳定性得到增强。

【技术实现步骤摘要】
一种以直流断路器为主的直流线路故障隔离和重合闸策略
本专利技术涉及一种柔性直流输电系统中,以直流断路器为主,换流器为辅的直流线路故障隔离和重合闸恢复系统的策略,属于柔性直流输电领域。
技术介绍
基于电压源换流器的柔性直流输电技术因其在解决新能源并网和消纳问题上的独特优势，是目前高压直流发展的主要方向。但柔性直流输电相关的技术还比较薄弱,其中之一便是直流线路故障的快速清除。由于直流系统本身故障发展快,直流电流没有过零点,因而直流故障点的电弧持续时间较同样初始幅值的交流电弧时间长；且电压源换流器中的反并联二极管在换流器闭锁后依然能够构成续流通路,因此柔性直流输电中的故障清除十分困难。直流线路故障占直流系统故障的50％以上，目前采取的直流线路保护方法是，在直流线路发生故障后，立即闭锁换流器，并在换流器闭锁后断开相连交流母线断路器来彻底断开故障回路。这会使送端交流系统受到冲击，相连的换流站可能发生相继闭锁，也可能会导致受端交流系统大幅度负荷调整，使直流线路故障的影响范围变大，给系统安全带来很大风险，直流系统的再恢复时间变长，系统送电可靠性降低。并且实际上，直流线路的瞬时性故障达90％以上，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性直流输电系统中以直流断路器为主，换流器为辅的直流线路故障隔离和重合闸策略，其特征在于该策略包括以下关键步骤：a、柔性直流输电系统中，若直流线路发生故障(即F＝1)，则隔离换流器的闭锁信号，发直流断路器分闸信号，由直流断路器分闸来切断故障电流、隔离故障点；b、在断路器分闸后，经过预先设置的延时Δt

【技术特征摘要】
1.一种柔性直流输电系统中以直流断路器为主，换流器为辅的直流线路故障隔离和重合闸策略，其特征在于该策略包括以下关键步骤：a、柔性直流输电系统中，若直流线路发生故障(即F＝1)，则隔离换流器的闭锁信号，发直流断路器分闸信号，由直流断路器分闸来切断故障电流、隔离故障点；b、在断路器分闸后，经过预先设置的延时Δtrc，控制直流断路器重合闸，并判断故障是否依然存在。重合闸延时Δtrc的设置应满足以下的技术要求，并尽可能较小：其中c、如若故障已消失(即F＝0)，直流断路器能够重合闸成功，直流系统逐渐恢复运行。为避免直流系统恢复过程中出现的短时振荡造成直流断路器误动作，在系统恢复期间闭锁直流断路器的故障检测回路，直到直流系统重新恢复稳定运行；d、如若故障依然存在(即F＝1)，直流断路器重合闸不成功，将再次跳开，并触发换流器立即闭锁，直流系统停运，并进行永久故障的检修。2.一种柔性直流输电系统中的直流断路器快速检测和隔离故障的方法，其特征在于：a、为适应不同的快速性要求而选择不同的故障判据F，且采集直流断路器出口处的本地电气量进行相应的故障判别，当故障判据F为“真”，即“F＝1”时确认故障发生，此处的判据F可以是多种判据的复合，直流断路器正常运行情形和重合闸情形下的故障判据也可以不同。故障判据F具有如下的含义：其中，“1”和“0”代表逻辑关系下的状态值。正常运行情形下，选择如下的判据，如：F＝F1:id(t)＞1.2idN或F＝F2:或F＝F3:etc而重合闸时，为加速直流断路器分闸，选择多种判据的复合，即使用逻辑“或”的关系，如加入基于变化率的判据：F＝(F1orF2),etcb、为保证故障隔离的可靠性和快速性，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王渝红，王媛，龚鸿，刘程卓，邹朋，阳莉汶，刘永强，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51