CN116260104B - 换流站的接地极线路断线保护方法、装置和计算机设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种换流站的接地极线路断线保护方法、装置和计算机设备。该方法包括：分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。采用本方法能够对接地极线路进行断线保护，并提高直流系统的供电可靠性。

Description

换流站的接地极线路断线保护方法、装置和计算机设备

技术领域

本申请涉及直流输电工程技术领域，特别是涉及一种换流站的接地极线路断线保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术

直流输电作为一种新型大功率远距离输电技术，具有适合远距离输电、限制短路电流、系统稳定性更高、运行方式更灵活等特点，已成功应用到我国多条输电工程中，在高压输电领域占有越来越重要的作用。高压直流换流站所连接地极是直流输电系统的重要组成部分，它不同于普通交流接地网，可以持续工作在有大电流通过的状态。随着高压直流工程的快速发展，接地极址的选择日益困难。为避免直流偏磁对换流站设备产生影响，部分已投运的直流工程接地极址与换流站间的距离已超过100km。

传统技术中，高压直流输电工程接地极线路保护常采用接地极线路不平衡保护（60EL）方式。

然而，传统技术无法保护接地极线路断线故障，还会造成直流停电范围的扩大。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够对接地极线路进行断线保护，并提高直流系统的供电可靠性的换流站的接地极线路断线保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种换流站的接地极线路断线保护方法。该方法包括：

分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；

当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

在其中一个实施例中，当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能包括：

识别线路电流值的绝对值是否大于第一预设值；

识别各条支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值；

当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

在其中一个实施例中，在分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值之前，该方法还包括：

获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值；

根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比；

根据正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

在其中一个实施例中，根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比包括：

根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系；

根据接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。

在其中一个实施例中，第二预设值小于正常支路的支路电流占比。

在其中一个实施例中，该方法还包括：

当到达预设延时时长时，生成断线故障的告警信号。

第二方面，本申请还提供了一种换流站的接地极线路断线保护装置。该装置包括：

支路电流获取模块，用于分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

线路电流获取模块，用于根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；

断线保护模块，用于当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现以下步骤：

分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；

当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；

当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值；

当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

上述换流站的接地极线路断线保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，由于预先设置有断线保护条件，在根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值后，可直接识别线路电流值与各条支路的支路电流值是否满足预设断线保护条件，能够判断接地极线路是否存在接地极线路断线的故障情况，若满足，则立即闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，能够避免接地极线路支线断线故障导致的单极重启动或双极电流平衡，实现对接地极线路进行合理的断线保护，同时提高了直流系统的供电可靠性。

附图说明

图1为一个实施例中A换流站的接地极线路对地短路故障时的电流流向示意图；

图2为一个实施例中A换流站单极大地回线方式下，发生接地极线路支路1对地短路故障时的电流波形示意图；

图3为一个实施例中A换流站接地极线路断线故障时的电流流向的示意图；

图4为一个实施例中A换流站在单极大地回线方式下，发生接地极线路支路1断线故障时的电流波形示意图；

图5为一个实施例中换流站的接地极线路断线保护方法的流程示意图；

图6为一个实施例中当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能的流程示意图；

图7为一个实施例中换流站的接地极线路断线保护动作逻辑示意图；

图8为一个实施例中穗东换流站接地极线路不平衡电流占比与短路故障点距离占比a的函数图形示意图；

图9为一个实施例中换流站的接地极线路断线保护装置的结构框图；

图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

接地极线路一般为架空线路，发生瞬时的对地短路故障的概率较大，接地极线路不平衡保护（60EL）主要为检测接地极线路两条支路中某一条发生的对地短路故障。以A换流站为例进行说明，如图1所示，为A换流站的接地极线路对地短路故障时的电流流向示意图，其中，A换流站接地极线路全长为L，接地极线路电流在（双极不平衡电流）为I，接地极对地电阻为R1，接地极线路电阻为R2。假设在接地极线路支路1距A换流站aL（0<a<1）处发生金属性短路接地，短路故障点对地电阻为R3。I1为支路1的电流，I2为支路2的电流，60EL保护原理为检测接地极线路两条支路上的不平衡电流，即I1与I2的电流差值。正常运行时，I1与I2的差值很小。某条支路发生对地短路故障时，该支路将流过较大的电流，两条支路间会产生不平衡电流。当不平衡电流大于阀值时，若超过设定的延时，则60EL保护动作出口。对于双极运行工况，60EL保护动作出口先平衡双极电流，电流平衡不成功则闭锁双极。对于单极大地运行工况，60EL保护动作出口先对单极进行重启动，重启动不成功则闭锁单极。

如图2所示，为A换流站单极大地回线方式下，发生接地极线路支路1对地短路故障时的电流波形。在接地极线路支路1发生接地故障时，两条支路的电流波形相似，支路1电流略大于支路2电流，支路1的电流峰值为300A，支路2电流峰值为210A。

A换流站接地极线路断线故障时的电流流向示意图如图3所示，假设在接地极线路支路1距A换流站bL（0<b<1）处发生断线故障。此时支路1电流接近于0，支路2电流为I，接地极线路不平衡电流△I=I。

A换流站在单极大地回线方式下，发生接地极线路支路1断线故障时的电流波形如图4所示，在接地极线路支路1发生断线故障时，支路1电流为5A左右，支路2电流达到2215A，双极不平衡电流几乎全部转移到接地极线路支路2。

比较接地极线路断线故障和对地短路故障的电流不平衡特征，发现两类故障均会产生不平衡电流，从而导致60EL的动作。比较接地极线路对地短路与接地极线路断线两种故障情况，可以发现短路故障支路电流增大、正常支路电流减小，断线故障支路电流接近于零、正常支路电流与双极不平衡电流相等。两者的不同之处在于，发生断线故障的支路电流接近于零，而接地极线路即使在近换流站位置发生对地短路故障，另一支路最小电流为I2=I*R3/（2R1+2R2+2R3）。

综上，虽然60EL在接地极线路的大部分区段发生金属性接地故障，能准确检测故障并将接地极线路电流降低到零，待消除短路故障后再将直流系统恢复正常运行，但是60EL的设计原理并未认真考虑过接地极线路断线故障的保护需求，并不能有效保护接地极线路断线的故障情况。接地极线路的某条支线发生断线故障时，该支路的电流降低到零，满足60EL的动作判据并会对直流系统进行重启动。但接地极线路单支路断线故障不会对直流系统或人畜造成直接的危害，只要完好的支路电流未越限，没必要因此重启单极或降低双极输送功率，而且线路断线故障肯定不是瞬时性故障，对该故障进行重启动没有任何意义。所以60EL不能很好的保护接地极线路断线的故障，还会造成直流停电范围的扩大。

基于上述问题，本申请实施例提供一种换流站的接地极线路断线保护方法，作为对换流站常规的接地极线路电流不平衡保护的补充，能够避免接地极线路支线断线故障导致的单极重启动或双极电流平衡，提高直流系统的供电可靠性。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种换流站的接地极线路断线保护方法，本实施例以该方法应用于终端进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现。具体地，终端可以是换流站，以该方法应用于换流站进行举例说明。本实施例中，该方法包括以下步骤：

步骤502，分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值。

其中，接地极是指放置在大地或海中的导电元件的阵列，提供直流电路某一点与大地之间的低电阻通路，具有传输连续电流一定时间的能力。接地极可安置在与换流站相距一定距离的位置。安置在海中的电极可称为海水电极。接地极线路是指连接换流站直流中性母线与接地极的线路。

换流站中的接地极线路包括两条并联连接的支路。换流站的各条支路上预先安装有电流互感器，用于获取各条支路的支路电流值。

在直流系统供电过程中，通过电流互感器采集各条支路的支路电流值，将采集的支路电流值发送至换流站。其中，支路电流值可以包括电流数值和电流数值的正负，电流数值表示电流的大小，电流数值的正负表示电流的方向。

步骤504，根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值。

由于接地极线路包括两条并联联接的支路，接地极线路的线路电流值为两条支路的支路电流值之和。

将两条支路的支路电流值进行加法逻辑运算，得到接地极线路的线路电流值。

步骤506，当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

其中，预设断线保护条件是指预先设置的用于闭锁接地极线路电流不平衡保护功能的条件。

预设断线保护条件用于防止接地极线路电流较小时因为电流测量偏差导致保护误动作，以及防止接地极线路近换流站侧对地短路故障时的另一支路小电流造成的保护误动。

预设断线保护条件包括线路电流值与支路电流值之间的断线保护动作逻辑。识别线路电流值与各条支路的支路电流值是否满足预设断线保护条件中的断线保护动作逻辑，当满足断线保护动作逻辑时，表明接地极线路存在断线故障，此时需要闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

在本实施例的一种可选方式中，该方法还包括：当到达预设延时时长时，生成断线故障的告警信号。换流站在闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能后，会延时预设延时时长，生成断线故障的告警信号并通过告警设备进行告警。通过生成告警信号以通知相关电网工作人员进行断线故障的修复。进一步地，告警信号中包括发生断线故障的支路信息，支路信息中可以包括支路标识，用于区分不同支路的唯一标识。例如，支路标识可以是支路编号。

需要说明的是，在识别接地极线路是否存在断线故障的过程中，换流站的接地极线路电流不平衡保护功能是开启的，用于检测接地极线路是否发生短路故障，即本实施例用于接地极线路断线保护，而接地极线路电流不平衡保护功能用于接地极线路短路故障保护，两者可以协同对接地极线路进行保护。

传统方式中，60EL的判据是检测接地极线路两条支路上的不平衡电流是否大于定值，动作后果是双极平衡运行或对单极重启动。其对于接地极线路对地短路故障的保护比较有效，但对于接地极线路断线故障，双极平衡运行或对单极重启动会扩大停电范围，且无益于故障点的隔离。

而上述换流站的接地极线路断线保护方法中，由于预先设置有断线保护条件，在根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值后，可直接识别线路电流值与各条支路的支路电流值是否满足预设断线保护条件，能够判断接地极线路是否存在接地极线路断线的故障情况，若满足，则立即闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，能够避免接地极线路支线断线故障导致的单极重启动或双极电流平衡，实现对接地极线路进行合理的断线保护，同时提高了直流系统的供电可靠性。

在一个实施例中，如图6所示，当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能包括包括：

步骤602，识别线路电流值的绝对值是否大于第一预设值。

步骤604，识别各条支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值。

步骤606，当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

预设断线保护条件中设置有线路电流值与第一预设值之间的第一逻辑关系以及单条支路的支路电流值占比与第二预设值之间的第二逻辑关系。第一逻辑关系为线路电流值大于第一预设值。第二逻辑关系为单条支路的支路电流值占比小于第二预设值。其中，第一预设值的设定是为了直流系统处于双极不平衡运行或单极大地回线方式，防止接地极线路电流较小时由于电流互感器电流测量偏差而导致保护误动作。第二预设值需避开接地极线路近换流站侧对地短路故障时的另一支路小电流造成的保护误动，且需考虑空载接地极线路的对地充电电流大小，用于防止在接地极线路近站端接地故障误判正常支路断线故障。

具体地，在确定接地极线路的线路电流值后，可以同时识别接地极线路是否满足第一逻辑关系和第二逻辑关系，当同时满足第一逻辑关系和第二逻辑关系时，确定接地极线路满足预设断线保护条件。

进一步地，识别线路电流值的绝对值是否大于第一预设值，以及识别各支路的支路电流值占比是否小于第二预设值。例如，第一预设值可以是50A~100A中的任意一个值。其中，各支路的支路电流值占比是指各支路的支路电流值除以线路电流值得到的比值的绝对值。若线路电流值的绝对值大于第一预设值，且存在任一支路的支路电流值占比小于第二预设值，则闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

可选地，第一预设值和第二预设值不相等。

可选地，换流站的接地极线路断线保护动作逻辑可以如图7所示，换流站的接地极线路包括两条支路，接地极线路支路1和接地极线路支路2，接地极线路支路1电流和接地极线路支路2电流作加法运算，得到接地极线路的线路电流值。将接地极线路支路1电流和接地极线路支路2电流分别与接地极线路的线路电流值作除法运算，得到接地极线路支路1电流与接地极线路的线路电流值的比值，以及接地极线路支路2电流与与接地极线路的线路电流值的比值。当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。若接地极线路支路1的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值，当到达预设延时时长时，生成接地极线路发生支路1断线故障的告警信号。若接地极线路支路2的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值，当到达预设延时时长时，生成接地极线路发生支路2断线故障的告警信号。

在本实施例中，当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且单条支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，能够防止接地极线路电流较小时由于电流互感器电流测量偏差而导致保护误动作，以及防止在接地极线路近站端接地故障误判正常支路断线故障，从而避免接地极线路支线断线故障导致的单极重启动或双极电流平衡，提高了直流系统的供电可靠性。

在一个实施例中，在分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值之前，该方法还包括：获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值；根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比；根据正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

换流站中预先设置有第二预设值，第二预设值可以是将接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值输入至预设的不平衡电流比例关系中计算得到的。接地极线路故障点对地电阻最小值是指短路故障点对地电阻的最小值。

具体地，获取预设的不平衡电流比例关系，预设的不平衡电流比例关系可以是根据电路戴维南原理计算得到的。不平衡电流比例关系是指接地极线路不平衡电流△I占双极不平衡电流I的比例。结合图1，不平衡电流比例关系可以用下式来表示：

（1）

其中，R1为接地极对地电阻值，R2为接地极线路电阻值，R3为接地极线路故障点对地电阻最小值，a为短路故障点距离占比。

当接地极线路支路1的短路故障点在靠近换流站位置时，a=0，接地极线路不平衡电流最大，△I=I*（R1+R2）/（R1+R2+R3），I1=I*（2R1+2R2+R3）/（2R1+2R2+2R3），I2=I*R3/（2R1+2R2+2R3）。当接地极线路支路1的短路故障点在靠近接地极位置时，a=1，接地极线路平衡电流最小，△I=0，I1=I2=I/2。

将接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值输入至预设的不平衡电流比例关系中，得到接地极线路不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的函数关系图，从而根据接地极线路不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的函数关系图确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比，进而根据正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

在本实施例中，通过接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比，从而确定第二预设值，能够有效防止在接地极线路近站端接地故障误判正常支路断线故障。

在一个实施例中，根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比包括：根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系；根据接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。

其中，接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系是指不平衡电流占比与短路故障点距离占比的函数图形。

在根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的函数图形后，根据该函数图形，可知短路故障点距离占比为零时，接地极线路不平衡电流占比。接地极线路不平衡电流占比为故障支路电流与正常支路电流占比的差值，根据故障支路电流与正常支路电流占比之和为1这一约束条件，可以计算得到正常支路电流占比。

在本实施例的一种可选方式中，第二预设值小于正常支路的支路电流占比。从而能够防止在接地极线路近站端接地故障误判正常支路断线故障。

示例性地，以楚穗直流穗东换流站的接地极线路相关保护配置来进行说明。

楚穗直流穗东站侧接地极线路起于增城市朱村镇的穗东换流站构架，止于位于清新县飞来峡镇鱼龙岭村附近的接地极出线构架，全线长94.2km。接地极线每极铝截面采用2×630mm2，具体型号为LGJ-630/45 型钢芯铝绞线，导线单位长度直流电阻0.04633Ω/km，计算得到接地极线路的直流电阻值为1.0911Ω。接地极线路不同杆塔的接地点实测对地电阻数值范围2.8Ω~9.8Ω，所以接地极线路发生金属性短路接地最小对地电阻，即故障点对地电阻最小值为2.8Ω。穗东换流站与宝安换流站共用鱼龙岭接地极，鱼龙岭接地极实测的接地电阻值为0.228Ω。

将R1=0.228Ω，R2=1.0991Ω，R3=2.8Ω代入公式（1）中可得

穗东换流站接地极线路不平衡电流占比与短路故障点距离占比a的函数图形如图8所示。根据图8可知a=0时接地极线路不平衡电流占比最大为0.32，此时故障支路电流占比0.66，正常支路电流占比0.34。在a从0增大到1过程中，接地极线路不平衡电流占比从0.32逐渐降低到0。穗东换流站的接地极电流不平衡保护(60EL)判据为两个支路电流差绝对值大于63A，持续2000ms，触发双极电流平衡或单极重启动。

对于穗东换流站，本实施例中提供的接地极线路断线保护功能，设定的第二预设值要明显小于对地短路故障时正常支路电流占比0.34，防止在接地极线路近站端接地故障误判正常支路断线故障。第一预设值的设定为了确定直流系统处于双极不平衡运行或单极大地回线方式，防止接地极线路电流较小时因为电流测量偏差导致保护误动作。

在本实施例中，通过确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，从而根据该对应关系来确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。能够得到符合实际情况的短路故障时正常支路的支路电流占比。

在另一个实施例中，提供了一种换流站的接地极线路断线保护方法，该方法包括：

获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值。

根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系。

根据接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。

根据正常支路的支路电流占比确定第二预设值；第二预设值小于正常支路的支路电流占比。

获取换流站的接地极线路中并联连接的各条支路的支路电流值。

根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值。

识别线路电流值的绝对值是否大于第一预设值。

识别各条支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值。

当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

当到达预设延时时长时，生成断线故障的告警信号。

在本实施例中，由于预先设置有断线保护条件，在根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值后，可直接识别线路电流值与各条支路的支路电流值是否满足预设断线保护条件，能够判断接地极线路是否存在接地极线路断线的故障情况，若满足，则立即闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，能够避免接地极线路支线断线故障导致的单极重启动或双极电流平衡，实现对接地极线路进行合理的断线保护，同时提高了直流系统的供电可靠性。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的换流站的接地极线路断线保护方法的换流站的接地极线路断线保护装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个换流站的接地极线路断线保护装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于换流站的接地极线路断线保护方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种换流站的接地极线路断线保护装置，包括：支路电流获取模块902、线路电流获取模块904和断线保护模块906，其中：

支路电流获取模块902，用于分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值。

线路电流获取模块904，用于根据两条支路的支路电流值确定接地极线路的线路电流值。

断线保护模块906，用于当线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

在一个实施例中，断线保护模块906还包括：

功能闭锁模块，用于识别线路电流值的绝对值是否大于第一预设值；识别各条支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值；当线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与线路电流值的比值的绝对值小于第二预设值时，闭锁换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

在一个实施例中，该装置还包括：

定值设定模块，用于获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值；根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比；根据正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

在一个实施例中，定值设定模块还用于根据接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值，确定接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系；根据接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，确定接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。

在一个实施例中，定值设定模块还用于将第二预设值设定为小于正常支路的支路电流占比的值。

在一个实施例中，该装置还包括：

告警模块，用于当到达预设延时时长时，生成断线故障的告警信号。

上述换流站的接地极线路断线保护装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种换流站的接地极线路断线保护方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（FerroelectricRandom Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（DynamicRandom AccessMemory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种换流站的接地极线路断线保护方法，其特征在于，所述方法包括：

分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

根据两条支路的支路电流值确定所述接地极线路的线路电流值；

当所述线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁所述换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，包括：识别所述线路电流值的绝对值是否大于第一预设值；识别各条支路的支路电流值与所述线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值；当所述线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与所述线路电流值的比值的绝对值小于所述第二预设值时，闭锁所述换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值之前，所述方法还包括：

获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值；

根据所述接地极对地电阻值、所述接地极线路电阻值和所述接地极线路故障点对地电阻最小值，确定所述接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比；

根据所述正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述接地极对地电阻值、所述接地极线路电阻值和所述接地极线路故障点对地电阻最小值，确定所述接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比包括：

根据所述接地极对地电阻值、所述接地极线路电阻值和所述接地极线路故障点对地电阻最小值，确定所述接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系；

根据所述接地极线路的不平衡电流占比与短路故障点距离占比之间的对应关系，确定所述接地极线路在换流站位置发生短路故障时，正常支路的支路电流占比。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二预设值小于所述正常支路的支路电流占比。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当到达预设延时时长时，生成断线故障的告警信号。

6.一种换流站的接地极线路断线保护装置，其特征在于，所述装置包括：

支路电流获取模块，用于分别获取换流站的接地极线路中并联连接的两条支路的支路电流值；

线路电流获取模块，用于根据两条支路的支路电流值确定所述接地极线路的线路电流值；

断线保护模块，用于当所述线路电流值与各条支路的支路电流值满足预设断线保护条件时，闭锁所述换流站的接地极线路电流不平衡保护功能，包括：识别所述线路电流值的绝对值是否大于第一预设值；识别各条支路的支路电流值与所述线路电流值的比值的绝对值是否小于第二预设值；当所述线路电流值的绝对值大于第一预设值，且任一支路的支路电流值与所述线路电流值的比值的绝对值小于所述第二预设值时，闭锁所述换流站的接地极线路电流不平衡保护功能。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

定值设定模块，用于获取接地极对地电阻值、接地极线路电阻值和接地极线路故障点对地电阻最小值；根据所述接地极对地电阻值、所述接地极线路电阻值和所述接地极线路故障点对地电阻最小值，确定所述接地极线路发生短路故障时，正常支路的支路电流占比；根据所述正常支路的支路电流占比确定第二预设值。

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。