[发明专利]一种交直流系统及其解耦方法、保护设备

说明书

本发明提供一种交直流系统及其解耦方法、保护设备，该解耦方法包括：获取换流器交流侧的交流电压；根据交流电压获取三相相电压的基波分量和三相相电压的直流分量。根据三相相电压的基波有效值、三相相电压的直流分量与对应的保护动作门槛值的大小关系进行交直流系统的电压保护。本发明的方案中，根据换流器交流侧的交流电压获取的三相相电压的基波分量和三相相电压的直流分量执行过压保护；根据换流器直流侧的直流电压获取正极直流电压基波分量、负极直流电压基波分量、正极直流电压直流分量和负极直流电压直流分量执行电压保护；从而实现将不经隔离变压器连接的交直流互联系统之间存在的强耦合解除。

技术领域

本发明涉及交直流互联系统保护技术领域，特别是涉及一种交直流系统及其解耦方法、保护设备。

背景技术

耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。

现有技术中，不经隔离变压器连接的交直流互联系统之间存在着强耦合；交直流区接地故障相互影响，导致交流区和直流区的故障特征丰富，不能准确反映单一的故障类型，交流区和直流区的保护动作无法确定故障区域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交直流系统及其解耦方法、保护设备，以解决不经隔离变压器连接的交直流互联系统之间存在着强耦合；交直流区接地故障相互影响，导致交流区和直流区的故障特征丰富，不能准确反映单一的故障类型，交流区和直流区的保护动作无法确定故障区域的问题。

根据第一方面，本发明的实施例提供一种交直流系统的解耦方法，包括：获取换流器交流侧的交流电压；根据所述交流电压获取三相相电压的基波分量和三相相电压的直流分量；根据所述三相相电压的基波有效值、三相相电压的直流分量与对应的保护动作门槛值的大小关系进行所述交直流系统的电压保护。

在一实施例中，所述根据所述交流电压获取三相相电压的基波分量的步骤，包括：根据所述交流电压计算得到A相相电压的值、B相相电压的值和C相相电压的值；根据所述A相相电压的值、B相相电压的值和C相相电压的值分别获取A相相电压的基波分量、B相相电压的基波分量和C相相电压的基波分量；根据A相相电压的基波分量、B相相电压的基波分量和C相相电压的基波分量分别获取A相相电压的基波分量的有效值、B相相电压的基波分量的有效值和C相相电压的基波分量的有效值。

在一实施例中，通过半周傅氏算法或全周傅氏算法计算所述A相相电压的基波分量的有效值、B相相电压的基波分量的有效值和C相相电压的基波分量的有效值。

在一实施例中，所述根据所述交流电压获取三相相电压直流分量的步骤，包括：根据所述交流电压分别得到A相相电压的值、B相相电压的值和C相相电压的值；根据所述A相相电压的值、B相相电压的值和C相相电压的值求和，得到三相相电压的和值；根据三相相电压的和值得到所述三相相电压直流分量的和值。

在一实施例中，所述根据所述三相线电压的基波有效值、三相相电压的直流分量与对应的保护动作门槛值的大小关系进行所述交直流系统的电压保护，包括：判断所述三相相电压基波分量的有效值与第一保护动作门槛值的大小、所述三相相电压的直流分量的和值与第二保护动作门槛值的大小；如果所述三相相电压基波分量的有效值大于所述第一保护动作门槛值，和/或，如果所述三相相电压的直流分量的和值大于所述第二保护动作门槛值，则执行过电压保护。

根据第二方面，本发明的实施例提供一种交直流系统的解耦方法，包括：获取换流器直流侧的直流电压；根据所述直流电压获取正极直流电压基波分量、负极直流电压基波分量、正极直流电压直流分量、负极直流电压直流分量以及正极直流电压与负极直流电压和值的直流分量中的至少之一；根据所述正极直流电压基波分量、负极直流电压基波分量、正极直流电压直流分量、负极直流电压直流分量以及正极直流电压与负极直流电压和值的直流分量中的至少之一与对应的保护动作门槛值的大小关系进行所述交直流系统的电压保护。