一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法技术

本发明专利技术公开一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法，首先，实时采集换流变压器中性点电流，同时在0Hz及150Hz处进行傅里叶变换，获取相量预估值；再利用前步所得数据，提取直流分量；将直流分量构建直流监测值；根据直流监测值构建饱和跳闸指标。本发明专利技术直接利用直流分量估算值构建监测及保护指标，避免了励磁涌流情况下，保护误动及交流侧故障时换流变饱和，但饱和保护拒动的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法
本专利技术涉及高压直流输电
，具体为一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法。
技术介绍
高压直流输电系统输电容量大、输电距离远、传输损耗低，因此在我国电力格局中占据着越来越重要的地位。截止2015年底，我国电网装机容量15亿千瓦，跨区输电功率达到2.1亿千瓦，其中23回高压直流输电线路承担了其中三分之一的传输功率。交直流混联已成为国内电网典型拓扑结构。换流变压器(以下简称换流变)作为一二次侧重要连接设备，设备本身费用高，维修耗时且昂贵。换流变保护极其重要。与传统换流变压器相比，交直流混联系统中换流变直流偏磁现象严重。直流从换流变中性点流入，造成换流变噪声大，谐波污染严重，换流变局部过热，增加换流变励磁损耗，严重时导致换流变损坏。因此，饱和保护是针对换流变饱和的重要后备保护之一。目前换流变饱和保护主要基于三次谐波含量判断换流变饱和情况，但是在励磁涌流情况下容易误动，致使直流系统误闭锁，对系统不稳定造成隐患。同时，目前换流变保护方案仅监测YN/Y联结方式的换流变。交流系统发生故障，导致YN/D联结方式的换流变饱和时，保护拒动，换流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a：采集数据并预估计处理：实时采集换流变中性点电流i0(n)，其中n为采样时刻；利用数字信号处理器对i0(n)进行加窗傅里叶变换，求取0Hz及150Hz两个频点下的相量测量预估计值I0(ω)，其中角频率ω＝2πf，频率f＝0,150；步骤b：提取直流分量：中性点电流i0(n)表示为：

【技术特征摘要】
1.一种基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a：采集数据并预估计处理：实时采集换流变中性点电流i0(n)，其中n为采样时刻；利用数字信号处理器对i0(n)进行加窗傅里叶变换，求取0Hz及150Hz两个频点下的相量测量预估计值I0(ω)，其中角频率ω＝2πf，频率f＝0,150；步骤b：提取直流分量：中性点电流i0(n)表示为：其中，Idc表示直流分量初始值，τ为衰减系数，ah(t)为一低频带限相量，ω为角频率，h表示谐波次数，ωh表示第h次谐波对应角频率；Re表示取相量实部；基于泰勒级数展开公式(1)，利用步骤a中所得相量测量预估值，求取直流分量一阶，二阶及三阶系数，获得直流分量Idc；步骤c：求取直流分量Idc的直流监测量：其中，K为Y时，表示YN/Y联结方式换流变中性点直流分量；K为D时，表示YN/D联结方式换流变中性点直流分量；ε为非理想情况下换流变中性点处直流电流含量，在系统正常运行时估算获取；步骤d：求取保护动作指标：YN/Y联结方式换流变保护动作指标为：Si_Y(n)＝max(|Idc_Y-thr|,0)(3)其中，thr是换流变直流分量最大耐受量；YN/D联结方式换流变保护动作指标为：Si_D(n)＝max(|Idc_D-thr|,0)(4)选取Si_Y(n)，Si_D(n)中的最大值作为饱和保护动作判断指标：Si(n)＝max(Si_Y(n),Si_D(n))(5)步骤e：得到饱和保护跳闸方案：根据直流分量Idc的直流监测量监测换流变中性点直流分量状态：若则说明中性点处有直流分量流入，保护程序进入直流分量抑制阶段；反之，则回到起始步骤；根据饱和保护动作判断指标Si(n)判断饱和保护是否跳闸：若Si(n)>0，则说明中性点直流分量已达到换流变耐受极点，饱和保护跳闸。2.根据权利要求1所述的基于直流分量估算的换流变压器饱和保护方法，其特征在于，所述的步骤b中...

【专利技术属性】
技术研发人员：林圣，邓瑜佳，符玲，何正友，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51