【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及继电保护领域，更具体的，涉及一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法及系统。
技术介绍
1、各种光伏、风电等可再生能源电源和电动汽车等直流负荷的迅速发展，以及电力电子技术的进步，使得直流配电网成为当下的研究热点。相较于交流配电网，柔性直流配电网以其易于接入分布式新能源、能量传输损耗低、控制灵活的优点，成为我国未来电网发展的新方向。
2、然而，现有针对柔性直流配电网保护的研究大多聚焦于主保护层面，在极端情况(如通信系统故障，直流开关拒动)下，故障线路存在难以隔离的风险。针对该问题，学者蒋灵通等人(蒋灵通，陈青，王磊，等.基于故障电流前反行波初始波头时差的vsc-hvdc纵联方向保护[j].电网技术，2018，42(12)：3998-4005.)提出一种利用行波到达线路两端的时间差确定故障线路的后备保护方法；学者孙丽敬等人(孙丽敬,张海,刘瑛琳,等.一种基于极性判别的环状直流配电网线路后备保护方法[j].电力建设,2018,39(06):49-55.)提出一种可利用故障线路两端电流极性均为正的特征实现故障定位的后备保护策略。
3、然而当通信系统故障时，上述后备保护方案同样可能拒动。鉴于此，基于单端量的后备保护更适宜成为直流配电网的最后防线。在高压直流电网中，线路出口处的限流电抗器为基于本地量的后备保护提供天然保护边界。但未配置限流电抗器的柔性直流配电网无天然边界，在此情况下，仅基于本地量信息实现故障的选择性隔离成为构造柔直配网后备保护的最大难点，迄今尚未有完备的解决方案。
4、现
5、上述国内外研究现状表明，目前不依赖通讯的柔性直流配电网后备保护方案尚未完善。因此，亟需一种新的柔直配网后备保护方法及系统。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法及系统，使得柔性直流配电网的后备保护能够不依赖通讯系统，保证网络的供电可靠性。
2、本专利技术采用如下的技术方案。
3、本专利技术第一方面，涉及一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，方法包括以下步骤：步骤1，为柔直配网中的每一个直流负荷开关配置正方向电流阈值和计数阈值；步骤2，当识别到直流故障时，先将柔直配网中的每一台全桥型换流器的输出电流抑制为0，再输出梯形脉冲电流；步骤3，通过每一个直流负荷开关上部署的计数器识别梯形脉冲电流，当梯形脉冲电流越过正方向电流阈值时，计数器的计数加1，当计数器的计数超过计数阈值时，向直流负荷开关发送跳开命令，以实现故障隔离或后备保护。
4、优选的，为柔直配网中的每一个直流负荷开关配置正方向阈值，还包括：定义电流正方向为母线指向线路，负方向为线路指向母线；正方向阈值根据直流负荷开关的正方向配置，且正方向阈值小于梯形脉冲电流的高电平。
5、优选的，为柔直配网中的每一个直流负荷开关配置计数阈值，还包括：从柔直配网中的每一台全桥型换流器开始向直流输电线路的末端寻找直流负荷开关，直到寻找到线路末端结束；在寻找过程中，若当前的直流负荷开关的正方向与当前的全桥型换流器的方向相同，则将当前的直流负荷开关添加至当前序列；根据当前的直流负荷开关在当前序列中距离当前的全桥型换流器的远近，为当前的直流负荷开关的计数阈值。
6、优选的，将柔直配网中的每一台全桥型换流器的输出电流抑制为0，再输出梯形脉冲电流，还包括：在将柔直配网中的每一台全桥型换流器的输出电流抑制为0后，延时t后输出梯形脉冲电流；延时t基于柔直配网的主保护拒动的时间确定。
7、优选的，步骤1中还包括：为柔直配网中的每一个直流负荷开关配置电压阈值；并且，当直流故障被切除时，电压阈值低于直流输电线路的运行电压。
8、优选的，步骤3中还包括：当直流输电线路电流低于正方向电流阈值时，若直流输电线路的运行电压高于电压阈值，判定当前直流输电线路中的直流故障被切除，全桥换流器及各直流负荷开关根据电压变化方向获知故障切除信息；根据故障切除信息，将直流输电线路的反馈方向上每一个直流负荷开关的计数器的计数复位为0，并将全桥换流器的状态复归为正常运行状态。
9、优选的，当计数器的计数超过计数阈值时，向直流负荷开关发送跳开命令，还包括：在计数器的计数超过计数阈值后，识别到梯形脉冲电流的首个下降沿时，指示直流负荷开关断开。
10、优选的，实现故障隔离或后备保护，还包括：若用于实现故障隔离的直流负荷开关拒动，则在下一次计数器加1后，对用于实现故障隔离的直流负荷开关的后备方向上的下一个直流负荷开关执行断开操作。
11、优选的，柔直配网为多端环型拓扑或双端手拉手拓扑构造；柔直配网的每一端上部署有一台全桥型换流器。
12、本专利技术第二方面，涉及一种利用本专利技术第一方面中方法的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护系统，系统部署在柔直配网中，包括部署在每一台全桥型换流器中的故障识别模块、梯形脉冲发生单元，以及部署在每一个直流负荷开关中的故障隔离模块、电压传感器、电流传感器、计数器；其中，故障隔离模块，用于为柔直配网中的每一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
10.一种利用权利要求1-9任一项权利要求所述方法的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护系统，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种基于换流器脉冲注入的柔直配网后备保护方法，其特征在于：
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴通华，戴魏，郑涛，吕文轩，李新东，叶善堃，侯小凡，吴丹，查道军，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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