【技术实现步骤摘要】
基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法及系统
[0001]本专利技术涉及继电保护
，尤其涉及一种基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法及系统。
技术介绍
[0002]目前直流线路保护主要分为行波保护、微分欠压保护和纵联电流差动保护。行波保护利用故障初始行波的极性、幅值等信息构成保护判据，由于该方法具有超高速的动作特性，使其成为目前直流线路的主保护之一。但在实际运行中，行波保护需要躲过区外金属性故障的影响，导致整定值较高，在区内发生高阻故障时行波保护无法正确、可靠地识别故障。除此之外，行波保护还存在需要通过仿真实验进行整定、抗雷电干扰能力差、对保护装置要求高等问题。微分欠压保护通过检测电压微分数值和电压幅值水平构成保护原理，是直流线路的主保护之一，兼做行波保护的后备，与行波保护相比，微分欠压保护的灵敏度和可靠性较高。但在实际运行中，微分欠压保护仍存在耐过渡电阻能力差、需要通过仿真试验进行整定等问题。纵联电流差动保护利用两端电流加和构造保护判据，用于切除行波保护和微分欠压保护未能动作的高阻故障。而实际运行中，纵联电...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法，其特征在于，所述方法适用于交直流混联系统，包括如下步骤：确定交直流混联系统中综合阻抗呈感性时的频带范围、以及所述频带范围内角频率的最小值和次小值；采集故障发生前后正极直流线路在整流侧和逆变侧的电压、电流；对所述电压和电流进行滤波，得到角频率介于最小值和次小值之间时的电流和电压、以及角频率为次小值时的电压和电流；基于滤波得到的电压和电流判断所述故障是否为直流线路故障，若是，还基于故障发生前后采集的正、负极直流线路在整流侧或逆变侧的电压，确定所述直流线路的故障极，并启动所述故障极的线路保护。2.根据权利要求1所述的基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法，其特征在于，基于滤波得到的电压和电流判断所述故障是否为直流线路故障，包括：基于公式(1)、(2)得到角频率介于最小值w1和次小值w2之间时的直流线路在整流侧的能量逆变侧的能量逆变侧的能量逆变侧的能量其中，分别表示角频率介于最小值和次小值之间时的、故障发生后与故障发生前的正极直流线路在整流侧的电压的差值、电流的差值；故障发生前的正极直流线路在整流侧的电压的差值、电流的差值；分别表示角频率介于最小值和次小值之间时的、故障发生后与故障发生前的正极直流线路在逆变侧的电压的差值、电流的差值；基于公式(3)、(4)得到角频率为次小值时的直流线路在整流侧的能量逆变侧的能量能量能量其中，分别表示角频率为次小值时的、故障发生后与故障发生前的正极直流线路在整流侧的电压的差值、电流的差值；分别表示角频率为次小值时的、故障发生后与故障发生前的正极直流线路在逆变侧的电压的差值、电流的差值；基于及直流线路故障保护判据，判断所述故障是否为直流线路故障。3.根据权利要求2所述的基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法，其特征在于，所述直流线路故障保护判据为：
若S
rec
和S
inv
均为1，则所述故障为直流线路故障。4.根据权利要求1所述的基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法，其特征在于，通过执行以下操作确定所述直流线路的故障极：基于故障发生前后采集的正、负极直流线路在整流侧或逆变侧的电压及公式(6)，计算故障极选择系数P：其中，u
pos
(i)、u
neg
(i)分别为故障发生后第i时刻正、负极直流线路在整流侧或逆变侧的电压；u
pos
(i
‑
T)、u
neg
(i
‑
T)分别为故障发生前第i
‑
T时刻正、负极直流线路在整流侧或逆变侧的电压；N
s
为T/2内的采样点数；T表示所述交直流混联系统的工频周期；当J≥J
max
时，所述故障为正极直流线路故障；当J≤J
min
时，所述故障为负极直流线路故障；J
min
＜J＜J
max
时，所述故障为双极短路故障；J
max
、J
min
分别故障极选择系数的阈值上限、阈值下限。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的基于感性能量极性的直流线路纵联方向保护方法，其特征在于，通过执行以下操作确定所述交直流混联系统综合阻抗呈感性时的频带范围：计算整流侧或逆变侧的综合阻抗：其中，Z
s1
、Z
ac
、Z
d
、Z
c
、Z
dc
分别为整流侧或逆变侧的交流系统阻抗、交流滤波器及无功补偿装置阻抗、平波电抗器阻抗、换流器最小等效阻抗、直流滤波器阻抗；...
【专利技术属性】
技术研发人员：马静，康静雅，肖兆杭，张家铭，王增平，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。