CN1881725A - 高压直流输电系统中潮流反转保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高压直流输电工程中一种直流保护功能的实现方法，尤其涉及高压直流输电系统中潮流反转保护方法。步骤如下：(1)测量直流电压Ud和直流电流Id，直流电压和直流电流经过隔离变换以后，送到运算处理单元，用于潮流反转保护的逻辑判断；(2)计算直流功率P＝Ud*Id，如果在设定的时间窗口Δt内，直流功率改变方向，并且超过预定的参考值，潮流反转保护动作，直流输电系统停运，潮流反转保护通过直流电压超过最小预定参考值并且在一定时间内改变极性来判断功率的反向。(3)保护的动作顺序：潮流反转保护动作后，发移相闭锁命令到极控系统，从而使直流系统紧急停运，同时跳两侧交流断路器、起动两侧断路器失灵保护。
Description
技术领域
本发明涉及高压直流输电工程中一种直流保护功能的实现方法，尤其涉及高压直流输电系统中潮流反转保护方法。
背景技术
高压直流输电由于其自身特有的优点，特别适用于远距离大容量输电、大区交流电网的互联以及通过海底电缆向海岛送电等场合。潮流反转是高压直流输电系统中一种基本的功能，是背靠背直流联网工程中一种非常重要的控制功能。潮流反转功能在极控系统中实现。
在以下四种情况下会引起潮流反转：
a)运行人员操作
b)安稳装置起动
c)极控的稳定控制功能起动
d)控制系统故障
以上前三种情况属于正常的潮流反转，在正常反转的过程中，控制系统按操作员设定的升降速度自动将电流下降至最小电流，然后将换流阀闭锁，控制系统改变功率方向，经过一段时间之后，解锁换流阀，反方向将系统起动到操作员设定的功率水平。在无运行人员的控制命令的情况下，由于控制系统故障引起潮流反转时，容易损害系统设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压直流输电系统中潮流反转保护方法，以便于在控制系统故障引起潮流反转时，保护系统设备。
本发明的技术方案是，一种高压直流输电系统中潮流反转保护方法，该方法的步骤如下：
(1)测量直流电压Ud和直流电流Id，直流电压和直流电流经过隔离变换以后，送到运算处理单元，用于潮流反转保护的逻辑判断；
(2)计算直流功率P＝Ud*Id，如果在设定的时间窗口Δt内，直流功率改变方向，并且超过预定的参考值，潮流反转保护动作，直流输电系统停运，潮流反转保护通过直流电压超过最小预定参考值并且在一定时间内改变极性来判断功率的反向。
(3)保护的动作顺序：潮流反转保护动作后，发移相闭锁命令到极控系统，从而使直流系统紧急停运，同时跳两侧交流断路器、起动两侧断路器失灵保护。
潮流反转保护设一段定值及相应的延时，保护应与相连的交流系统相配合，其定值的最终确定依据动态性能测试的结果，
保护定值包括：
电压水平(检测功率反转的最小直流电压)：|Ud|＜K1
时间窗口 Δt
功率水平： P＞P1
跳闸时延： t
在无运行人员的控制命令的情况下，由于控制系统故障引起潮流反转时，通常没有换流阀的闭锁过程，这时，通过潮流反转保护的动作能够可靠保护系统设备，保障了系统的稳定可靠和安全运行。
附图说明
图1为本发明潮流反转保护的测量信号的示意图；
图2为本发明潮流反转保护的实现方法的逻辑框图。
具体实施方式
图1中给出了潮流反转保护的测量信号Ud、Id的位置。
本发明可以用微机直流保护装置来实现，微机直流保护装置已经是本技术领域常用的装置。微机型直流保护装置首先采集直流电压Ud和直流电流Id，然后按照保护的逻辑框图(图2)进行保护的逻辑判断。
本发明的方法包括直流电压和直流电流的测量方法，以及潮流反转保护的保护原理、保护分段和定值设置、保护动作顺序。
(1)直流电压和直流电流的测量：潮流反转保护测量直流电压Ud和直流电流Id，直流电压和直流电流经过隔离变换以后，送到运算处理单元，用于潮流反转保护的逻辑判断。
(2)潮流反转保护的保护方法为：测量直流电压Ud和直流电流Id，计算直流功率P＝Ud*Id，如果在设定的时间窗口Δt内，直流功率改变方向，并且超过预定的参考值，潮流反转保护动作，直流输电系统停运。潮流反转保护通过直流电压超过最小预定参考值并且在一定时间内改变极性来判断功率的反向。
(3)保护的分段及定值设置：潮流反转保护通常有一段定值及相应的延时，保护应与相连的交流系统相配合，其定值的最终确定依据动态性能测试的结果。
保护定值包括：
电压水平(检测功率反转的最小直流电压)：|Ud|＜K1
时间窗口 Δt
功率水平： P＞P1
跳闸时延： t
保护的动作顺序：潮流反转保护动作后，发移相闭锁命令到极控系统，从而使直流系统紧急停运，同时跳两侧交流断路器、起动两侧断路器失灵保护。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1、一种高压直流输电系统中潮流反转保护方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
(1)测量直流电压Ud和直流电流Id，直流电压和直流电流经过隔离变换以后，送到运算处理单元，用于潮流反转保护的逻辑判断；
(2)计算直流功率P＝Ud*Id，如果在设定的时间窗口Δt内，直流功率改变方向，并且超过预定的参考值，潮流反转保护动作，直流输电系统停运，潮流反转保护通过直流电压超过最小预定参考值并且在一定时间内改变极性来判断功率的反向；
(3)保护的动作顺序：潮流反转保护动作后，发移相闭锁命令到极控系统，从而使直流系统紧急停运，同时跳两侧交流断路器、起动两侧断路器失灵保护。
2、根据权利要求1所述的高压直流输电系统中潮流反转保护方法，其特征在于，潮流反转保护设一段定值及相应的延时，保护应与相连的交流系统相配合，其定值的最终确定依据动态性能测试的结果，
保护定值包括：
电压水平(检测功率反转的最小直流电压)：|Ud|＜K1
时间窗口 Δt
功率水平： P＞P1
跳闸时延： t。
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|---|---|---|---|---|
| CN101557106B (zh) * | 2009-01-15 | 2011-01-19 | 南方电网技术研究中心 | 特高压直流输电系统可靠性计算方法 |
| CN104578131A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-04-29 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种直流输电自动潮流反转控制方法 |
| WO2017129026A1 (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-03 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种混合背靠背直流输电系统及潮流反转控制方法 |
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