[发明专利]真双极MMC-HVDC输电系统单极接地故障自适应重合闸方法

摘要

本发明公开了一种真双极MMC‑HVDC输电系统的新型单极接地故障自适应重合闸方法，当发生单极接地故障并隔离故障极线路以后，在经历一段时间的去游离过程以后，测量故障极线路对地电压U_f：根据输电线路间静电感应原理，若U_f>U_set，表明线路出现了残压，故障点已经消失，判定该故障为瞬时性故障，在延时Δt₂后，重启故障极换流器，若利用直流断路器实现故障隔离，还需重合直流断路器；若U_fset，表明线路残压很小，故障点仍然存在，判定该故障为永久性故障，不重启故障极换流器。该方法无需解锁换流器就能实现对故障性质的预判，不会对系统造成二次危害。与现有的真双极MMC‑HVDC输电系统重合闸方法相比，有效避免了其重合于永久性单极接地故障时导致的二次过流冲击。

主权项

1.一种真双极MMC‑HVDC输电系统的单极接地自适应重合闸方法，其特征在于，单极接地自适应重合闸判断步骤为：步骤(1)、发生单极接地故障并快速隔离故障极线路以后，经历去游离过程的延时Δt₁，直至故障点彻底熄弧；步骤(2)、测量故障极线路对地电压U_f；步骤(3)、计算重合闸判断整定值U_set，具体计算公式(1)如下：其中，U_health为非故障极对地运行电压；k为可靠系数；α₂₁、α₁₁分别代表两极间互电位系数和非故障极自电位系数，计算公式分别如式(2)～(3)所示：其中，ε₀为真空介电常数；l为架空线路长度；h为架空线路对地距离；d为正负极间距离；R₀为架空线路半径；步骤(4)、将故障极电压U_f与重合闸判断整定值U_set进行比较：若U_f>U_set，判定该故障为瞬时性故障，在延时Δt₂后，重启故障极换流器，若利用直流断路器实现故障隔离，还需重合直流断路器；若U_f<U_set，判定该故障为永久性故障，不重启故障极换流器。