[发明专利]一种用于柔性直流输电线路的单端行波保护方法

权利要求书

1.一种用于柔性直流输电线路的单端量行波保护方法，该方法是基于柔性直流输电线路的前行波的波形特征，所述柔性直流输电线路是一种真双极两端柔性直流输电系统，包括两条并行连接的输电线路，其中一条是架空线路，另一条也是架空线路，其特征在于，所述保护方法包括以下步骤：

步骤1、分别检测所述柔性直流输电线路的区内故障、区外故障、雷击干扰这三种故障前行波的波形图，并进行采样，若保护满足如式(1)所示的保护启动判据，

则保护启动，并将保护启动时刻前后0.2ms内线路电压首次低于正常电压浮动的点标记为计时起点t₀，式(1)中，为当前采样时刻下的电压梯度值，Δ_set为启动门槛值；

步骤2、以步骤1中所述的计时起点t₀为基准，若不能在t_1,set内检测到一模故障前行波u_f1的谷值点，则判定为区内故障，保护复归；

步骤3、以步骤1中所述的计时起点t₀为基准，若在t_1,set内检测到一模故障前行波u_f1的谷值点，且在t_2,set内检测到一模故障前行波u_f1的过零点，则判定为雷击干扰，保护复归；

步骤4、以步骤1中所述的计时起点t₀为基准，若在t_1,set内检测到了一模故障前行波u_f1的谷值点，同时不能在t_2,set内检测到一模故障前行波u_f1的过零点，则判定为区内短路故障，执行保护动作。

2.根据权利要求1所述的一种用于柔性直流输电线路的单端量行波保护方法，其特征在于，步骤1中，所述的计算公式如式(2)所示：

式中，u(k-j)为第j个采样周期前的电压采样值。

3.根据权利要求1所述的一种用于柔性直流输电线路的单端量行波保护方法，其特征在于，步骤2中，一模故障前行波u_f1的计算公式如式(3)所示：

其中u₁、i₁表示为如式(4)所示：

式中，u₁，i₁为故障一模电压、故障一模电流；u_p，u_n，i_p，i_n为保护安装处测得的正、负极故障电压，电流；Z_c1为输电线路的一模波阻抗；

所述谷值点的判定方法如式(5)所示：

式中，t1为判定的谷值点时间，Ts为采样间隔。

4.根据权利要求1所述的一种用于柔性直流输电线路的单端量行波保护方法，其特征在于，步骤3中，所述过零点的判定方法如式(6)所示：

式中，t2为判定的过零点时间，Ts为采样间隔。