[发明专利]一种基于组合式高压直流断路器的柔性直流电网的短路故障处理方法

摘要

本发明公开了一种基于组合式高压直流断路器的柔性直流电网的短路故障处理方法：当直流电网中某线路发生直流故障时，本发明在系统故障定位完成之前，可根据设定的电流转移开关的预动作阈值对网内组合式高压直流断路器进行预开断动作；当完成故障定位检测后，本发明对非故障线路及故障线路两端的断路器分别施加后续动作，以实现直流故障的隔离。由此，本发明方法可有效提升网内组合式高压直流断路器的断流潜力；相较于传统处理方法，本发明方法可以有效降低故障线路两侧断路器的断流压力，从而降低断路器的设计要求、减少断路器的器件投资，以有效提升组合式高压直流断路器的应用前景。

主权项

1.一种基于组合式高压直流断路器的柔性直流电网的短路故障处理方法，其特征在于：当柔性直流电网中某条直流线路发生短路故障，在该故障定位检测完成之前，对电网中的组合式高压直流断路器进行判断是否对其进行预开断动作，进而根据判断结果执行相应操作；当完成该故障定位检测后，对故障线路和非故障线路两端的组合式高压直流断路器分别施加不同的开关动作，以实现直流故障的隔离；对电网中的组合式高压直流断路器进行判断的具体过程如下：首先，对于电网中的任一组合式高压直流断路器，检测其各分断单元中流经电流转移开关的电流，同时设定预动作电流阈值Imax；若电网中所有组合式高压直流断路器分断单元中流经电流转移开关的电流均未超过预动作电流阈值Imax，则网内所有组合式高压直流断路器均不进行预开断动作；若电网中某一直流线路所连的分断单元中流经电流转移开关的电流超过预动作电流阈值Imax，则对该分断单元所属的组合式高压直流断路器进行预开断动作；对组合式高压直流断路器执行预开断动作的具体操作过程如下：首先，对组合式高压直流断路器主断单元中的主动短路式断流开关施加导通信号；然后，通过该组合式高压直流断路器所连的换流站向网内其余换流站发送预动作指令；其余换流站收到预动作指令后，同样也对各自所连的组合式高压直流断路器主断单元中的主动短路式断流开关施加导通信号；对故障线路和非故障线路两端的组合式高压直流断路器分别施加不同的开关动作，具体执行过程如下：对于电网中的任一组合式高压直流断路器，若该组合式高压直流断路器所连的直流线路均为非故障线路，则对其主断单元中的主动短路式断流开关施加关断信号；若该组合式高压直流断路器所连的直流线路中存在有故障线路，则先对其主断单元中的主动短路式断流开关以及各分断单元中的辅助放电开关均施加导通信号；然后对于该组合式高压直流断路器中的任一分断单元，待主动短路式断流开关以及该分断单元中的辅助放电开关均导通后，进一步对该分断单元中的电流转移开关施加关断信号，当流经该电流转移开关的电流下降为零时，再进一步对该分断单元中的超快速机械开关施加关断信号，待所有分断单元中的超快速机械开关均完全断开后，最后对主断单元中的主动短路式断流开关施加关断信号。