特高压直流输电线路暂态保护方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种特高压直流输电线路暂态保护方法、系统及装置。本发明专利技术针对小波包算法存在频率混叠且对特征信号的分解速度慢的问题，提出了改进小波包变换算法并对故障电压和电流进行分解，构建了异常频谱分量，作为单极性与双极性故障的判据。此外，本发明专利技术综合考虑了利用故障后监测点电压、电流的幅值变化构建了故障启动的判据，然后利用不同频率下电压比值δin和δex构建了区内与区外故障的判据。本发明专利技术能够快速和准确地实现特高压直流输电线路的故障保护，有效避免了特高压直流输电线路保护的误动作与拒动作现象，为特高压直流输电系统安全、可靠运行奠定了一定的基础。可靠运行奠定了一定的基础。可靠运行奠定了一定的基础。

【技术实现步骤摘要】
特高压直流输电线路暂态保护方法、系统及装置


[0001]本专利技术涉及特高压直流输电线路暂态保护。

技术介绍

[0002]中国已建成的特高压直流输电工程达20多项，已基本形成特高压直流输电网络。特高压直流输电线路故障是特高压直流输电工程的主要故障，特高压直流输电线路暂态保护方法是保证特高压直流输电系统安全可靠运行的基础，而现有的特高压直流输电线路暂态保护方法并不能快速区分单极性和双极性故障，导致保护动作情况并不理想，存在误动作与拒动作现象。快速、准确地对特高压直流输电线路的故障类型进行合理判断和区分，是特高压直流输电线路暂态保护的前提，也可以及时启动特高压直流输电线路保护，对故障情况进行及时处理，减少不必要的损失，保障特高压直流输电线路的可靠运行。
[0003]小波包变换算法本身在快速提取故障电压和电流等信号方面具有其优势，但是其对高、低频信号都做多层次分解，必然造成频率混叠且对特征信号的分解速度很慢，因此必须对其进行改进。时域暂态电压的比较方法对区内区外故障的识别程度较高，而单极性与双极性故障需通过其特定的故障电压电流特征量来识别，改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特高压直流输电线路暂态保护方法，其特征在于，包括：检测输电线路上的电压和电流的信号，如果检测到的电压的变化幅值ΔU和/或电流的变化幅值ΔI超过设定阈值，则保护启动；保护启动后，根据叠加原理，基于特高压输电系统的故障等效电路拓扑，计算不同频率ω1和ω2作用下，故障区域内和故障区域外的比值电压δ
in
和δ
ex
；根据比值电压δ
in
和δ
ex
对区内外故障进行区分，故障区域外的比值电压δ
ex
大于区内外故障区分的阈值δ
ο
则为区内外故障，否则判断为区内故障；对于区内故障，利用改进的小波包分析算法将检测到的电压和电流进行信号分解和重构，根据分解和重构得到的n层频带的能量E
i
，在对电压和电流进行信号分解和重构过程中通过频率卷积算子A和B去除传统小波变换h与g卷积后多余的频率成分的算子消除频率混叠的部分；根据分解和重构得到的n层频带的能量E
i
，做傅里叶变换，对故障特征电压和电流信号进行分析；将故障电压、电流的频谱与理论电压和电流故障特征频率进行比对，提取出故障点相对应的异常频谱分量E
ω
(f)；根据异常频谱分量E
ω
(f)区分单双极性故障，若满足E
ω
(f)>E
μ
，则判断为双极性故障，否则判断为单极性故障；根据故障类型，输出相应的保护措施。2.一种特高压直流输电线路暂态保护系统，其特征在于，包括：故障保护启动模块，其被配置成检测输电线路上的电压和电流的信号，如果检测到的电压的变化幅值ΔU和/或电流的变化幅值ΔI超过设定阈值，则保护启动；区内外故障识别模...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐四清，窦宇宇，王俊芳，龚庆武，乔卉，刘栋，
申请(专利权)人：武汉大学国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：