向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法技术

本发明专利技术公开一种向无源网络供电的MMC‑HVDC交流自适应重合闸方法，包括：在交流线路单相故障/同塔多回线路三相故障跳闸后与断路器重合前的间隔内，利用向无源网络供电的MMC的附加控制策略，控制MMC向交流母线注入特征信号，由于故障相/回线和健全线路存在耦合，交流故障相/回线感应特征信号，特征信号在故障线路处于故障消失和故障仍存在两种状态下的传播特性存在差异，利用该差异实现交流故障线路的故障性质判别，进而决定故障输电线路是否重合断路器，实现交流线路故障保护。本发明专利技术不仅适用于单回线/多回线的单相重合闸，而且在同杆并架多回线拓扑下，回线间存在互感，单相\三相自适应重合闸均有实现的可能，提高了供电可靠性和缩短不必要停电时间。

AC adaptive reclosure method for MC-HVDC power supply to passive network

The invention discloses an AC adaptive reclosing method of MMC HVDC which supplies power to passive network, including: within the interval between tripping of single-phase fault of AC line and triple-phase fault of multi-circuit line on the same tower and before reclosing with circuit breaker, using additional control strategy of MMC which supplies power to passive network, controlling MMC to inject characteristic signal into AC bus bar, because of coupling between fault phase/return line and sound line. In addition, there are differences in the transmission characteristics of AC fault phase/loop induction characteristic signal and characteristic signal when the fault line is disappearing and the fault still exists. The difference can be used to distinguish the fault nature of AC fault line, and then determine whether the fault transmission line is reclosing the circuit breaker or not, so as to realize the fault protection of AC line. The invention is not only suitable for single-phase reclosure of single-circuit/multi-circuit lines, but also has mutual inductance between the loops under the same pole and multi-circuit topology. The single-phasethree-phase adaptive reclosure can be realized, which improves the reliability of power supply and shortens unnecessary outage time.

【技术实现步骤摘要】
向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法
本专利技术属于交流线路故障保护领域，特别涉及一种MMC-HVDC交流自适应重合闸方法。
技术介绍
两类交流系统可以视作弱交流系统：系统阻抗大和系统阻尼小。短路容量小的交流系统可被视作第一类弱系统，含容量有限或无旋转设备的交流系统可被视作第二类弱系统，如孤岛或风电场。特殊情况下，换流站需要具备在联网和孤岛状态间转换，如舟山多端柔性直流系统在正常运行时，换流站之间均有交流线路联系，但在故障或检修情况下，电网中将出现无源孤岛，因此需要某个或某几个换流站向无源孤岛供电。相比于传统的高压直流输电(LineCommutedbasedConverter–HighVoltageDC,LCC-HVDC)方式，柔性直流输电(VoltageSourceConverterbasedHVDC,VSC-HVDC)的优势就是可以向弱交流系统甚至无源系统供电，如孤岛、孤立负荷(如海上钻井平台)、偏远山区供电，挪威的Troll-AVSC-HVDC工程是世界上第一个利用VSC-HVDC向海上钻井平台供电的商业化工程，或是连接分散的小型发电厂(如风力发电、太阳能发电等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.向无源网络供电的MMC‑HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于，包括：在交流线路单相故障/同塔多回线路三相故障跳闸后与断路器重合前的间隔内，利用向无源网络供电的MMC的附加控制策略，控制MMC向交流母线注入特征信号，由于故障相/回线和健全线路存在耦合，交流故障相/回线感应特征信号，特征信号在故障线路处于故障消失和故障仍存在两种状态下的传播特性存在差异，利用该差异实现交流故障线路的故障性质判别，进而决定故障输电线路是否重合断路器，实现交流线路故障保护。

【技术特征摘要】
1.向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于，包括：在交流线路单相故障/同塔多回线路三相故障跳闸后与断路器重合前的间隔内，利用向无源网络供电的MMC的附加控制策略，控制MMC向交流母线注入特征信号，由于故障相/回线和健全线路存在耦合，交流故障相/回线感应特征信号，特征信号在故障线路处于故障消失和故障仍存在两种状态下的传播特性存在差异，利用该差异实现交流故障线路的故障性质判别，进而决定故障输电线路是否重合断路器，实现交流线路故障保护。2.根据权利要求1所述的向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于：所述MMC为基于半桥、全桥或混合子模块的模块化多电平换流器。3.根据权利要求1所述的向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于：无源网络为孤岛或风电场。4.根据权利要求1所述的向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于：在交流线路单相故障/同塔多回线路三相故障跳闸后与断路器重合前的间隔内，故障后经固定时延注入特征信号。5.根据权利要求4所述的向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于：固定时延为0.3s。6.根据权利要求1所述的向无源网络供电的MMC-HVDC交流自适应重合闸方法，其特征在于：选取特征信号的持续时间为Δt＝5ms；mN为调制比幅值额定值...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋国兵，王婷，吴磊，张晨浩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61