用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法及系统技术方案

技术编号:38032501 阅读:17 留言:0更新日期:2023-06-30 10:58
本发明专利技术公开了一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法及系统,属于继电保护技术领域。本发明专利技术方法,包括:根据待校核的送出线路一端连接的柔直系统运行经验,及对柔直系统进行系统仿真,确定柔直系统的最小运行方式;将所述待校核的送出线路另一端连接的新能源侧电源,以各自高压侧母线为单位,并基于预设条件对所述新能源侧电源进行电源出力的排列组合,并获取新能源侧电源出力的运行方式;将柔直系统的最小运行方式与新能源侧电源出力的运行方式进行组合,确定用于待校核的送出线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合。本发明专利技术全面计及了新能源电源的不同出力方式,确保了各种工况下的灵敏度满足要求。了各种工况下的灵敏度满足要求。了各种工况下的灵敏度满足要求。

【技术实现步骤摘要】
用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法及系统


[0001]本专利技术涉及继电保护
,并且更具体地,涉及一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法及系统。

技术介绍

[0002]张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程是世界首个直流电网构建的重大科技示范工程。该工程建有两座送端换流站:康保、张北,一座受端换流站:北京延庆以及一座调节端换流站:承德丰宁抽水蓄能电站。张北地区的风电、光伏等新能源场站大多通过220kV交流线路连接至附近的柔直换流站。
[0003]在图1所示传统的双电源电力系统中,规定流过线路两端保护的电流IM、IN以母线流向被保护线路为正方向,即图中箭头所示。以两端电流相量和为继电器差动电流,两端电流相量差为制动电流。当线路区内发生故障时,流过两侧保护的电流基本同相位,差动电流与制动电流相差很大,保护具有较高的灵敏度。
[0004]对于新能源送柔直的线路来说,其两侧电源均含大量电力电子装置,致使故障电流表现出幅值受限、相角受控的特征,两侧电流方向很容易摆开,差动保护灵敏度降低。同理,其它设备的差动保护也会遇到类似问题。因此,在新建新能源场站接入柔直换流站,以及新能源场站增容扩建时,需要对其送出线路等元件的差动保护定值进行灵敏度校核,以确保其保护范围内发生故障时保护装置的灵敏性。

技术实现思路

[0005]针对上述问题,本专利技术提出了一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法,包括:
[0006]根据待校核的送出线路一端连接的柔直系统运行经验,及对柔直系统进行系统仿真,确定柔直系统的最小运行方式;
[0007]将所述待校核的送出线路另一端连接的新能源侧电源,以各自高压侧母线为单位,并基于预设条件对所述新能源侧电源进行电源出力的排列组合,并获取新能源侧电源出力的运行方式;
[0008]所述高压侧母线包括N条,则预设条件包括N组情况,每组情况为1

N条高压侧母线所带新能源电源满发,N大于等于1;
[0009]将柔直系统的最小运行方式与新能源侧电源出力的运行方式进行组合,确定用于待校核的送出线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合。
[0010]可选的,柔直系统的最小运行方式为换流站交流出线出口故障时,所述柔直系统提供短路电流最小的运行方式。
[0011]可选的,以待校核的送出线路为基准,将待校核的送出线路柔直侧的新能源电源全部停运;
[0012]所述待校核的送出线路柔直侧的新能源电源不参与运行方式组合。
[0013]可选的,运行方式组合的新能源电源出力不超过柔直稳定运行限额。
[0014]可选的,运行方式组合的方式若超出预设值时,确定新能源侧电源的电源容量,选择电源容量大于特定值的新能源侧电源参与运行方式组合。
[0015]可选的,在送出线路差动保护灵敏度校核前,确定新能源侧满足预设原则,预设原则如下:
[0016]新能源机组以连接的变压器作为一个单元,运行状态为满发或停运;
[0017]若新能源机组停运,只停机组,连接的变压器空载,所述变压器中性点运行方式不变。
[0018]可选的,若被校核的送出线路长度小于10km,在被校核的送出线路首端和末端设置故障点;若被校核的送出线路长度大于10km,在被校核的送出线路首端、末端和中点设置故障点。
[0019]本专利技术还提供了一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合系统,包括:
[0020]第一计算单元,用于根据待校核的送出线路一端连接的柔直系统运行经验,及对柔直系统进行系统仿真,确定柔直系统的最小运行方式;
[0021]第二计算单元,用于将所述待校核的送出线路另一端连接的新能源侧电源,以各自高压侧母线为单位,并基于预设条件对所述新能源侧电源进行电源出力的排列组合,并获取新能源侧电源出力的运行方式;
[0022]所述高压侧母线包括N条,则预设条件包括N组情况,每组情况为1

N条高压侧母线所带新能源电源满发,N大于等于1;
[0023]组合单元,用于将柔直系统的最小运行方式与新能源侧电源出力的运行方式进行组合,确定用于待校核的送出线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合。
[0024]可选的,柔直系统的最小运行方式为换流站交流出线出口故障时,所述柔直系统提供短路电流最小的运行方式。
[0025]可选的,以待校核的送出线路为基准,将待校核的送出线路柔直侧的新能源电源全部停运;
[0026]所述待校核的送出线路柔直侧的新能源电源不参与运行方式组合。
[0027]可选的,运行方式组合的新能源电源出力不超过柔直稳定运行限额。
[0028]可选的,运行方式组合的方式若超出预设值时,确定新能源侧电源的电源容量,选择电源容量大于特定值的新能源侧电源参与运行方式组合。
[0029]可选的,在送出线路差动保护灵敏度校核前,确定新能源侧满足预设原则,预设原则如下:
[0030]新能源机组以连接的变压器作为一个单元,运行状态为满发或停运;
[0031]若新能源机组停运,只停机组,连接的变压器空载,所述变压器中性点运行方式不变。
[0032]可选的,若被校核的送出线路长度小于10km,在被校核的送出线路首端和末端设置故障点;若被校核的送出线路长度大于10km,在被校核的送出线路首端、末端和中点设置故障点。
[0033]与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:
[0034]本专利技术考虑新能源和柔直的运行特性、以及送出网络的拓扑结构特点,建立了一
种运行方式组合方法,本专利技术全面计及了新能源电源的不同出力方式,确保了各种工况下的灵敏度满足要求,并且考虑实际运用时工作量的问题进行适当简化,本专利技术已成功运用到多个新能源接入柔直电网工程的差动保护定值灵敏度校核中,为工程顺利投产提供了理论和实践支撑。
附图说明
[0035]图1为传统的双电源电力系统拓扑图;
[0036]图2为本专利技术方法的流程图;
[0037]图3为本专利技术实施例张北换流站接入的部分新能源场站拓扑图;
[0038]图4为本专利技术系统的结构图。
具体实施方式
[0039]现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式,然而,本专利技术可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术,并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
[0040]除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
[0041]本专利技术提出了一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法,本专利技术中的线本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合方法,其特征在于,所述方法包括:根据待校核的送出线路一端连接的柔直系统运行经验,及对柔直系统进行系统仿真,确定柔直系统的最小运行方式;将所述待校核的送出线路另一端连接的新能源侧电源,以各自高压侧母线为单位,并基于预设条件对所述新能源侧电源进行电源出力的排列组合,并获取新能源侧电源出力的运行方式;所述高压侧母线包括N条,则预设条件包括N组情况,每组情况为1

N条高压侧母线所带新能源电源满发,N大于等于1;将柔直系统的最小运行方式与新能源侧电源出力的运行方式进行组合,确定用于待校核的送出线路差动保护灵敏度校核的运行方式组合。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述柔直系统的最小运行方式为换流站交流出线出口故障时,所述柔直系统提供短路电流最小的运行方式。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以待校核的送出线路为基准,将待校核的送出线路柔直侧的新能源电源全部停运;所述待校核的送出线路柔直侧的新能源电源不参与运行方式组合。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运行方式组合的新能源电源出力不超过柔直稳定运行限额。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运行方式组合的方式若超出预设值时,确定新能源侧电源的电源容量,选择电源容量大于特定值的新能源侧电源参与运行方式组合。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在送出线路差动保护灵敏度校核前,确定新能源侧满足预设原则,预设原则如下:新能源机组以连接的变压器作为一个单元,运行状态为满发或停运;若新能源机组停运,只停机组,连接的变压器空载,所述变压器中性点运行方式不变。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若被校核的送出线路长度小于10km,在被校核的送出线路首端和末端设置故障点;若被校核的送出线路长度大于10km,在被校核的送出线路首端、末端和中点设置故障点。8.一种用于线路差动保护灵敏度校核的运行方式...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛志英余越王剑锋张浩杨国生王聪博张韵琦曹虹窦雪薇蒋帅
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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