【技术实现步骤摘要】
一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法
本专利技术涉及柔性直流电网故障分析与保护
，特别是涉及一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法。
技术介绍
随着分布式能源以及恒功率负荷的广泛应用，柔性直流电网依靠其优势已成为国内外研究及应用的重点。柔性直流电网相较于交流配电网具有变换装置简单、成本低等优点，并且无需关注频率突变和功角摆动等问题对电能质量的影响。目前针对提高柔性直流电网电压稳定性的措施，一类是通过增加控制器，一类是通过分析系统故障特性并快速有效的隔离故障。但柔性直流电网惯性较低，在发生双极短路故障后，直流母线电压的大幅波动或持续振荡会对系统造成严重的安全危害。
技术实现思路
本专利技术提供一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法，不仅利于降低直流系统对断路器的动作速度要求，而且还能增强系统的暂态稳定性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法，所述方法包括：根据故障瞬间直流电压和线路电流的初始值得到故障初期电压和电流的瞬时值；根据故障初期电压和电流的瞬时值分别计算故障电流的...
【技术保护点】
1.一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法，其特征在于，所述方法包括：根据故障瞬间直流电压和线路电流的初始值得到故障初期电压和电流的瞬时值；根据故障初期电压和电流的瞬时值分别计算故障电流的积累电量和母线电压充放电导致电容器所带电荷的变化量；根据系统在稳态运行点处电容器所带的电荷量和系统在极限运行点处电容器所带的电荷量，计算故障期间电容器所带电荷的最大变化量；根据故障后直流侧电容器所带电荷量与母线电压充放电的关系，提出“等电量原则”，根据“等电量原则”，当故障电流的积累电量等于故障期间电容器所带电荷的最大变化量时，直流电压运行点已跌落至极限电压点，得到系统在双极短...
【技术特征摘要】
1.一种确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的方法，其特征在于，所述方法包括：根据故障瞬间直流电压和线路电流的初始值得到故障初期电压和电流的瞬时值；根据故障初期电压和电流的瞬时值分别计算故障电流的积累电量和母线电压充放电导致电容器所带电荷的变化量；根据系统在稳态运行点处电容器所带的电荷量和系统在极限运行点处电容器所带的电荷量，计算故障期间电容器所带电荷的最大变化量；根据故障后直流侧电容器所带电荷量与母线电压充放电的关系，提出“等电量原则”，根据“等电量原则”，当故障电流的积累电量等于故障期间电容器所带电荷的最大变化量时，直流电压运行点已跌落至极限电压点，得到系统在双极短路故障下的故障切除时间。2.根据权利要求1所述的确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的系统，其特征在于，所述根据故障瞬间直流电压和线路电流的初始值得到故障初期电压和电流的瞬时值，具体包括：根据直流电容的放电方程求解上述二阶微分方程得到一对共轭复根为：其中根据故障瞬间直流电压和线路电流的初始值得到故障初期电压和电流的瞬时值为：其中式中，A、β和θ为故障初期电压和电流瞬时表达式中的常参数，σ和w'为直流电容放电方程的共轭复根中的常参数，Ub和Ib为故障瞬间直流电压和线路电流的初始值，R0和L0为故障等效阻抗，C为直流侧并联电容值。3.根据权利要求1所述的确定柔性直流电网在双极短路下故障切除时间的系统，其特征在于，所述根据故障初期电压和电流的瞬时值分别计算故障电流的积累电量和母线电压充放电导致电容器所带电荷的变化量，具体包括：根据公式ΔQ1＝Cuc(t1)-Cuc(t0)计算母线电压充放电导致电容器所带电荷的变化量；根据公式计算故障电流的积累电量；式中，uc为故障初期电压瞬时值，t0为故障发生时刻，t1为故障...
【专利技术属性】
技术研发人员：付媛，江国文，张祥宇，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北,13
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