[发明专利]一种模块化多电平换流器的继电保护方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，更具体的说，涉及一种模块化多电平换流器的继电保护方法及系统。

背景技术

传统的直流输电系统中，阀侧不平衡电压的换流器继电保护采用基波零序电压，当计算得到的零序电压大于整定值时保护动作。

为适应电力系统的发展需求，传统的直流输电系统已无法满足电力系统的发展需求，此时多端柔性直流输电系统应运而生。多端柔性直流输电系统不同于传统的直流输电系统，相比传统的直流输电系统仅具有两端而言，多端柔性直流输电系统为至少具备三端的多终端输电系统，因此，更能满足电力系统的发展需求。多端柔性直流输电系统采用的模块化多电平换流器的工作原理和传统的直流输电系统中换流器的工作原理有很大的不同，因此传统的直流输电系统中的换流器的继电保护原理并不适用于模块化多电平换流器。

综上可以看出，如何提供一种模块化多电平换流器的继电保护方法及系统是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种模块化多电平换流器的继电保护方法及系统，以实现对模块化多电平换流器的继电保护。

一种模块化多电平换流器的继电保护方法，包括：

获取模块化多电平换流器的阀侧三相电压；

利用所述阀侧三相电压计算得到阀侧不平衡电压3U₀；

对所述阀侧不平衡电压3U₀进行傅里叶分解得到基波电压分量3U_0b和三倍频电压分量3U_03h；

将所述基波电压分量3U_0b带入公式△3U_0b(t)＝3U_0b(t)-3U_0b[t-f/(2×50×n)]，计算得到基波含量变化量分量△3U_0b，其中，式中t为当前采样时刻点，f为采样频率，n为计算数据窗；

若所述基波含量变化量分量△3U_0b超过第一预设定值，则启动继电保护装置并展宽预设时间段；

在所述继电保护装置启动的情况下，若基波电压分量3U_0b超过第二预设定值且所述三倍频电压分量3U_03h低于第三预设定值，则经过预设整定时间段控制保护动作。

优选的，所述阀侧三相电压为阀侧电压互感器测量的三相电压。

优选的，所述第一预设定值的取值范围为0.1pu-1.0pu。

优选的，所述第二预设定值的取值范围为0.1pu-1.0pu。

优选的，所述第三预设定值的取值范围为0.1pu-0.5pu。

一种模块化多电平换流器的继电保护系统，包括：

获取单元，用于获取模块化多电平换流器的阀侧三相电压；

第一计算单元，用于利用所述阀侧三相电压计算得到阀侧不平衡电压3U₀；

分解单元，用于对所述阀侧不平衡电压3U₀进行傅里叶分解得到基波电压分量3U_0b和三倍频电压分量3U_03h；

第二计算单元，用于将所述基波电压分量3U_0b带入公式△3U_0b(t)＝3U_0b(t)-3U_0b[t-f/(2×50×n)]，计算得到基波含量变化量分量△3U_0b，其中，式中t为当前采样时刻点，f为采样频率，n为计算数据窗；

启动单元，用于若所述基波含量变化量分量△3U_0b超过第一预设定值，则启动继电保护装置并展宽预设时间段；

控制单元，用于在所述继电保护装置启动的情况下，若基波电压分量3U_0b超过第二预设定值且所述三倍频电压分量3U_03h低于第三预设定值，则经过预设整定时间段控制保护动作。

优选的，所述阀侧三相电压为阀侧电压互感器测量的三相电压。

优选的，所述第一预设定值的取值范围为0.1pu-1.0pu。

优选的，所述第二预设定值的取值范围为0.1pu-1.0pu。

优选的，所述第三预设定值的取值范围为0.1pu-0.5pu。