[发明专利]基于特定频段电流的特高压直流线路保护方法

摘要

一种基于特定频段电流的特高压直流线路保护方法，首先提取整流侧保护安装处和平波电抗器阀侧分流器测得的实时电流值，计算保护安装处和平波电抗器阀侧的故障电流，即实时电流与特高压直流系统正常运行时的稳态电流之差，利用滤波器提取故障电流的特定频段电流分量，与整流侧保护安装处特定频段电流有效值、整流侧平波电抗器阀侧特定频段电流有效值和保护门槛值进行比较判断后得到直流线路是否发生故障并进而得到故障类型。本发明仅利用单端特定频段电流进行故障判别，不需要数据同步，对采样率要求低，可快速准确地识别各种直流线路故障。

主权项

1.一种基于特定频段电流的特高压直流线路保护方法，其特征在于，首先提取整流侧保护安装处和整流侧平波电抗器阀侧的分流器测得的实时电流值，计算整流侧保护安装处和整流侧平波电抗器阀侧的故障电流，即实时电流与特高压直流线路正常运行时的稳态电流之差，利用滤波器提取故障电流的特定频段电流分量，整流侧保护安装处特定频段电流有效值、整流侧平波电抗器阀侧特定频段电流有效值和保护门槛值进行比较判断后得到直流线路是否发生故障并进而得到故障类型，所述方法具体包括：步骤1、采集特高压直流输电系统整流侧保护安装处和整流侧平波电抗器阀侧的实时电流；步骤2、计算整流侧保护安装处和整流侧平波电抗器阀侧的故障电流的值；所述的故障电流为实时电流与特高压直流线路正常运行时的稳态电流之差；步骤3、利用滤波器提取故障电流的特定频段电流分量；所述的滤波器为切比雪夫滤波器；所述的特定频段为500‑2000Hz频段；步骤4、计算整流侧保护安装处特定频段电流有效值ImFBY，并比较其与保护门槛值的大小；当ImFBY大于保护门槛值时，则可能发生了线路故障，执行步骤5；否则判定为无故障或者逆变侧区外故障，回到步骤1；所述的整流侧保护安装处特定频段电流有效值其中，I_mFB分别是整流侧保护安装处特定频段电流值，s是时间窗内的采样点的数目，r是正整数，r＝0，1，2，…，s‑1；所述的保护门槛值为特定频段电流的门槛值Iset，门槛值Iset的整定依据为：由各种逆变侧区外故障时整流侧保护安装处检测到的最大特定频段电流分量和各种典型区内故障时整流侧保护安装处检测到的最小特定频段电流分量共同确定的，即保护门槛值应大于各种逆变侧区外故障时整流侧保护安装处检测到的最大特定频段电流分量，且小于各种典型区内故障时整流侧保护安装处检测到的最小特定频段电流分量；步骤5、计算整流侧平波电抗器阀侧特定频段电流有效值IMFBY，并比较其与ImFBY的大小；当IMFBY小于ImFBY时，判定为区内故障；否则判定整流侧区外故障；所述的整流侧平波电抗器阀侧特定频段电流有效值其中，I_MFB是整流侧平波电抗器阀侧特定频段电流值，s是时间窗内的采样点的数目，r是正整数，r＝0，1，2，…，s‑1。