一种直流电网金属回线断线过电压计算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种直流电网金属回线断线过电压计算方法，所述方法包括：获取直流输电工程线路的参数数据；根据所述直流输电工程线路的参数数据利用电磁暂态仿真软件PSCAD建立直流电网金属回线断线过电压仿真分析模型；按照预设分段阈值分别将直流线路中极线和金属回线进行分段，并在所述极线和金属回线上设置各段的电压读取点；根据预设时间控制所述过电压仿真分析模型中每个开关的通断，模拟直流电网金属回线断线故障；利用所述过电压仿真分析模型计算所述直流电网金属回线断线过电压。利用本发明专利技术的方法得到的计算结果较为贴近真实情况，为直流输电工程中线路绝缘配合设计提供参考，同时也为直流输电工程中直流线路的运行及维护提供依据。

A method and system for calculating the overvoltage of wire line broken line in DC power grid

The invention discloses a method to calculate the voltage of DC power metal circuit line, the method includes: data acquisition circuit DC transmission project; according to the parameter data of the HVDC transmission line PSCAD DC power metal circuit line overvoltage simulation analysis model by using the electromagnetic transient simulation software; according to the preset threshold segmentation respectively. Pole line and metal loop in DC line segments, and in which the wires and metal loop voltage setting each read point according to the preset time; control the overvoltage simulation model in each switch, fault simulation of DC power metal circuit line; overvoltage simulation analysis model for calculating the DC the metal grid circuit line over voltage using the. The calculation results obtained by this method are more close to the real situation, which provides reference for the design of line insulation coordination in HVDC transmission projects, and also provides a basis for the operation and maintenance of DC lines in HVDC transmission projects.

【技术实现步骤摘要】
一种直流电网金属回线断线过电压计算方法及系统
本专利技术涉及高压直流输电
，并且更具体地，涉及一种直流电网金属回线断线过电压计算方法及系统。
技术介绍
由于具有远距离、大容量输电的特点，高压直流输电技术应用日益广泛。直流输电系统双极运行方式下，当换流站的某个极或者某极输电线路发生故障需要退出运行时，通常在故障极停运时，健全极的电流通过两端接地极和大地所构成的回路返回，首先自动形成单极大地回线方式。但由于在此种运行方式下，大地中长期有大直流电流通过，将会引起中性点接地变压器直流偏磁增大造成变压器磁饱和，因此，一般会手动选择将单极大地回线方式转换为单极金属回线方式，以避免由于单极大地回线方式导致的变压器磁饱和等问题。因而，单极金属回线是直流输电工程中很重要的一种运行方式。在单极金属回线运行方式下，单极发生瞬时性线路故障的概率将会增大。若金属回线因雷击等原因引起断线故障，会在极线和金属回线上产生一定的过电压，将对直流输电工程的安全稳定运行造成一定的而影响，而过电压的大小是否会影响极线和金属回线上的绝缘配合则是直流工程设计中需要考虑的问题。而在目前的直流工程线路设计中，尚未考虑金属回线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电网金属回线断线过电压计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取直流输电工程线路的参数数据；根据所述直流输电工程线路的参数数据利用电磁暂态仿真软件PSCAD建立直流电网金属回线断线过电压仿真分析模型；按照预设分段阈值分别将直流线路中极线和金属回线进行分段，并在所述极线和金属回线上设置各段的电压读取点；根据预设时间控制所述过电压仿真分析模型中每个开关的通断，模拟直流电网金属回线断线故障；利用所述过电压仿真分析模型计算所述直流电网金属回线断线过电压，所述过电压包括:极线过电压和金属回线上的过电压。

【技术特征摘要】
1.一种直流电网金属回线断线过电压计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取直流输电工程线路的参数数据；根据所述直流输电工程线路的参数数据利用电磁暂态仿真软件PSCAD建立直流电网金属回线断线过电压仿真分析模型；按照预设分段阈值分别将直流线路中极线和金属回线进行分段，并在所述极线和金属回线上设置各段的电压读取点；根据预设时间控制所述过电压仿真分析模型中每个开关的通断，模拟直流电网金属回线断线故障；利用所述过电压仿真分析模型计算所述直流电网金属回线断线过电压，所述过电压包括:极线过电压和金属回线上的过电压。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取直流输电工程线路的参数数据包括：系统数据，包括：直流额定电压数据、换流站容量数据和短路电流水平数据；主要设备数据，包括：换流器数据、换流变压器数据、桥臂电抗器数据、限流电抗器数据、启动电阻数据、直流断路器数据和避雷器数据；直流线路数据，包括：线路长度数据、档距长度数据、塔型数据、导线及金属回线结构数据；金属回线断线故障数据，包括：金属回线断线位置数据、金属回线断线及接地间隔时间数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设时间阈值控制所述过电压仿真分析模型中每个开关的通断，模拟直流电网金属回线断线故障，包括：根据预设时间阈值控制所述过电压仿真分析模型中第一开关断开，然后控制第二开关闭合，模拟直流电网金属回线断线故障，其中所述第一开关置于直流金属回线中，第二开关接地。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述过电压仿真分析模型计算所述直流电网金属回线断线过电压，包括：分别获取直流电网金属回线断线过程中极线和金属回线上各段的电压读取点处的最大电压作为分段电压；分别选取所述极线和金属回线上的分段电压的最大值作为极线过电压和金属回线上的过电压。5.一种直流电网金属回线断线过电压计算系统，其特征在于，所述系统包括：参数数据获取单元、模型建立单元、电压读取点设置单元、故障模拟单元和过电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓岚，何慧雯，王磊，周姣，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11