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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统继电保护,涉及输电线路保护,尤其涉及一种柔性低频输电线路的自适应距离保护方法和保护装置。
技术介绍
1、在中远距离线路输电、高比例新能源汇集场景中,柔性低频输电系统(通常频率为20hz)既有电磁感应电压、电流过零开断等优点,又能加强电气联系,提高线路输送功率,同时具有灵活调控能力,逐渐成为工频交流输电和柔性直流输电的有力补充。
2、距离保护通过求取保护线路始端电压和线路电流的比值来表示短路点到保护安装处的距离长短,其与系统运行方式相关性弱,已在电网中大量应用。其中,基于正序电压极化的距离继电器具有优秀的方向特性,在线路近区故障时仍能有效判别,是距离保护工程实施中主要实现方式之一。
3、低频输电线路两侧均为电力电子器件,并且采用不同的控制策略。对于两个换流站的低频侧,其中一个站为定低频交流电压控制,通过自产低频条件下的锁相环建立和稳定低频交流系统电压,称为v/f站。另一个站用于控制低频侧的有功功率和无功功率,称为p/q站。vf站的低频侧正序d轴分量用来控制交流电压幅值,正序q轴分量以及负序d、q轴分量都控制为0。p/q站的低频侧正序d轴分量用来控制低频侧的有功功率,正序q轴分量用来控制低频侧的无功功率,而负序d、q轴分量都控制为零。
4、在柔性低频输电线路故障时,采用p/q控制方式侧仍以输送原有功率作为控制目标,并且设置了负序电流抑制策略,故障后的正序电流相位受控明显,使基于正序电压极化的距离阻抗继电器失去方向性,有误动或拒动的风险。而v/f控制侧在故障期间呈现的是电压源的
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的上述问题,本专利技术提供一种柔性低频输电线路的自适应距离保护方法。
2、本专利技术具体采用以下技术方案。
3、一种柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
4、步骤s1:采集线路保护安装处电压、电流并进行序分量提取;
5、步骤s2:利用电压、电流序分量信息对提供故障电流的换流器控制策略进行判别;
6、步骤s3:根据提供故障电流的换流器控制策略,选用不同极化电压的比相式距离继电器进行输电线路的自适应距离保护。
7、本专利技术进一步包括以下优选方案。
8、在步骤s1中,采集线路三相电压ua(t)、ub(t)、uc(t)和三相电流ia(t)、ib(t)、ic(t),并经傅里叶变换及相序转换,分别获得电压和电流的正序、负序分量和
9、进一步的,
10、在步骤s2中,当满足时,判定保护所采集的故障电流由p/q控制侧提供;否则,判断保护所采集的故障电流由v/f控制侧提供,其中,c1和c2分别为正序电流和负序电流的门槛值。
11、进一步的,
12、所述c1和c2均按0.1in整定,in为柔性低频输电线路的额定电流值。
13、进一步的,
14、在步骤s3中,当判断出提供故障电流的换流器控制策略为v/f方式时,采用基于正序电压极化的比相式距离继电器进行线路的自适应距离保护:
15、
16、其中,为保护安装处正序电压的相量;工作电压为保护安装处电压、电流的相量,zset为距离保护整定值。
17、当判断出提供故障电流的换流器控制策略为p/q方式时,采用基于测量电压极化的比相式距离继电器进行线路的自适应距离保护:
18、
19、其中,工作电压为保护安装处电压、电流的相量,zset为距离保护整定值。
20、本申请同时请求保护一种所述保护方法的柔性低频输电线路的自适应距离保护装置,包括电流电压采集模块、换流器控制策略判断模块、距离保护使能模块、基于正序电压极化的比相式距离继电器和基于测量电压极化的比相式距离继电器,其特征在于:
21、所述电流电压采集模块采集保护安装处电压、电流;
22、换流器控制策略判断模块将电压、电流分量进行序分量提取,并根据正序电流分量、负序电流分量分别与门槛值相比较,判断提供故障电流的换流器的控制策略;
23、距离保护使能模块根据换流器控制策略判断模块的判断结果分别使能或者闭锁基于正序电压极化的比相式距离继电器、基于测量电压极化的比相式距离继电器。
24、进一步优选的。
25、在换流器控制策略判断模块中,当满足时,判定保护所采集的故障电流由p/q控制侧提供否则,判断保护所采集的故障电流由v/f控制侧提供,其中,c1和c2分别为正序电流和负序电流的门槛值,i1和i2分别为故障电流的正序电流分量和负序电流分量。
26、当判断出提供故障电流的换流器控制策略为v/f方式时,距离保护使能模块触发基于正序电压极化的比相式距离继电器进行线路的自适应距离保护;
27、当判断出提供故障电流的换流器控制策略为p/q方式时,距离保护使能模块触发基于测量电压极化的比相式距离继电器进行线路的自适应距离保护。
28、一种终端,包括处理器及存储介质;其特征在于:
29、所述存储介质用于存储指令;
30、所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据所述柔性低频输电线路的自适应距离保护方法的步骤。
31、一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现所述柔性低频输电线路的自适应距离保护方法的步骤。
32、本专利技术相对于现有技术,具有以下有益的技术效果。
33、本专利技术可以解决传统距离保护方法在由采用p/q控制方式换流器提供故障电流时存在的不正确动作问题,提高线路保护的可靠性,对保障电网安全稳定运行具有重大意义。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
3.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
5.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
6.根据权利要求5所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
7.一种基于权利要求1-6任一项权利要求所述保护方法的柔性低频输电线路的自适应距离保护装置,包括电流电压采集模块、换流器控制策略判断模块、距离保护使能模块、基于正序电压极化的比相式距离继电器和基于测量电压极化的比相式距离继电器,其特征在于:
8.根据权利要求7所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护装置,其特征在于:
9.根据权利要求8所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护装置,其特征在于:
10.一种终端,包括处理器及存储介质;
11.计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
3.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
5.根据权利要求1所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
6.根据权利要求5所述的柔性低频输电线路的自适应距离保护方法,其特征在于:
7.一种基于权利要求1-6任一项权利要求所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙志攀,洪丰,吴通华,王朝明,戴魏,江源,王中浪,郑小江,
申请(专利权)人:南瑞集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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