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混合式直流断路器的辅助电路、多端柔性直流电网故障性质识别方法及系统技术方案

技术编号:21038410 阅读:108 留言:0更新日期:2019-05-04 07:31
本发明专利技术公开了一种混合式直流断路器的辅助电路、多端柔性直流电网故障性质识别方法及系统,所述辅助电路添加在混合式直流断路器转移支路靠近架空线路侧的Nc个IGBT子模块上;所述辅助电路包括:晶闸管、电阻Rg以及快速机械开关,所述晶闸管分别串联在架空线路与第一个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容负极之间以及相邻两个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容之间,第Nc个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容正极依次串联电阻和快速机械开关后接地;其中,Nc为设定值。利用混合式直流断路器辅助电路实现特征信号的注入从而识别瞬时性以及永久性故障,并且可以实现永久性故障的故障测距。

【技术实现步骤摘要】
混合式直流断路器的辅助电路、多端柔性直流电网故障性质识别方法及系统
本专利技术涉及柔性直流电网线路故障恢复
,尤其涉及混合式直流断路器的辅助电路、多端柔性直流电网故障性质识别方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。随着直流断路器的发展以及现代电网对于运行灵活性的要求,基于架空线路的多端柔性直流电网在大型清洁能源发电并网、大容量输电方面优势突出,是交流电网的重要补充,目前在建的张北工程便是通过架空线路输电的四端柔性直流电网。专利技术人发现,相比于直流电缆,架空线由于暴露在空气中因此故障概率较高。据统计,电力系统中的大部分故障均发生在架空线。目前柔性直流系统的故障隔离方法主要为基于交流断路器,故障自清除换流器以及直流断路器的方法。基于直流断路器的故障隔离方案被认为是处理多端直流电网直流线路故障的最佳方案,而混合式直流断路器是目前工程应用较为成熟的拓扑,张北工程所采用的直流断路器便是500kV混合式直流断路器。由于架空线故障大多为瞬时性故障,因此在交流系统中交流架空线一般要配置重合闸技术,利用故障后经短暂延时再重合交流断路器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合式直流断路器的辅助电路,其特征在于,所述辅助电路添加在混合式直流断路器转移支路靠近架空线路侧的Nc个IGBT子模块上;所述辅助电路包括:晶闸管、电阻Rg以及快速机械开关,所述晶闸管分别串联在架空线路与第一个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容负极之间以及相邻两个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容之间,第Nc个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容正极依次串联电阻和快速机械开关后接地;其中,Nc为设定值。

【技术特征摘要】
2018.12.24 CN 20181158166311.一种混合式直流断路器的辅助电路,其特征在于,所述辅助电路添加在混合式直流断路器转移支路靠近架空线路侧的Nc个IGBT子模块上;所述辅助电路包括:晶闸管、电阻Rg以及快速机械开关,所述晶闸管分别串联在架空线路与第一个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容负极之间以及相邻两个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容之间,第Nc个IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容正极依次串联电阻和快速机械开关后接地;其中,Nc为设定值。2.如权利要求1所述的一种混合式直流断路器的辅助电路,其特征在于,所述Nc取为转移支路IGBT子模块总数N的10%-20%。3.一种配置混合式直流断路器的多端柔性直流电网故障性质识别系统,其特征在于,包括权利要求1-2任一项所述的混合式直流断路器的辅助电路,将储存在换流支路IGBT子模块缓冲电路的缓冲电容中的能量作为特征信号注入源,检测直流线路的故障性质。4.一种配置混合式直流断路器的多端柔性直流电网故障性质识别方法,其特征在于,该方法基于权利要求1-2任一项所述的辅助电路,具体包括:混合式直流断路器切除故障电流后,经过设定时间的故障点电弧去游离时间,为辅助电路中所有的晶闸管施加触发信号,闭合辅助电路中的快速机械开关;实时采集混合式直流断路器线路侧的电流数据;对采集到的电流数据进行小波变换,计算第一尺度小波变换模极大值;对得到的小波变换模极大值进行数据有效性检验,记录第一个以及第二个满足数据有效性条件的小波变换模极大值的符号和采样时刻;建立故障性质识别判据,利用计算得到的小波变换模极大值符号进行瞬时性故障与永久性故障的识别。5.如权利要求4所述的一种配置混合式直流断路器...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹贵彬张烁魏秀燕黄强
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东,37

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