ES2907957T3 - Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea - Google Patents

Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea Download PDF

Info

Publication number
ES2907957T3
ES2907957T3 ES18806444T ES18806444T ES2907957T3 ES 2907957 T3 ES2907957 T3 ES 2907957T3 ES 18806444 T ES18806444 T ES 18806444T ES 18806444 T ES18806444 T ES 18806444T ES 2907957 T3 ES2907957 T3 ES 2907957T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
compensator
current
voltage
preset
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18806444T
Other languages
English (en)
Inventor
Lei Pan
Jie Tian
Yunlong Dong
Yu Lu
Ruhai Huang
Chongxue Jiang
Jiang Lu
Baoshun Zhang
Defeng Qiu
Hua Xie
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Original Assignee
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NR Electric Co Ltd, NR Engineering Co Ltd filed Critical NR Electric Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2907957T3 publication Critical patent/ES2907957T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0007Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/40Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to ratio of voltage and current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0092Details of emergency protective circuit arrangements concerning the data processing means, e.g. expert systems, neural networks
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40Testing power supplies
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/006Calibration or setting of parameters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/261Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/261Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
    • H02H7/263Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of measured values
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H02J3/1807Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using series compensators
    • H02J3/1814Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using series compensators wherein al least one reactive element is actively controlled by a bridge converter, e.g. unified power flow controllers [UPFC]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/10Flexible AC transmission systems [FACTS]

Abstract

Un método para suprimir el impacto de un compensador (5) sobre la protección de distancia en una línea, comprendiendo el compensador un conversor en serie y un transformador en serie, comprendiendo el método las siguientes etapas realizadas por el compensador (5): adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador (5) o a un conversor en serie del compensador (5) para obtener una primera corriente; en donde el compensador (5) está configurado para controlar la corriente de la línea conectada al compensador (5), comprendiendo el compensador (5) al menos uno de un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de energía entre líneas y un compensador estático convertible (5); adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador (5) o un voltaje de una línea conectada al compensador (5), para obtener un primer voltaje; comparar la primera corriente con un umbral de corriente preestablecido; comparar el primer voltaje con un umbral de voltaje preestablecido; caracterizado por que el método comprende adicionalmente: salir del conversor en serie y de un transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que un primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y adquirir la corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y una segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido; adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que la duración del umbral de voltaje preestablecido, en donde dicha salida del conversor en serie y del transformador en serie comprende: bloquear el conversor en serie y activar una derivación rápida para que se encienda en paralelo con dicho transformador en serie; y cerrar el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie.

Description

DESCRIPCIÓN
Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea
Campo técnico
La presente invención se refiere a una técnica para suprimir el impacto de un dispositivo electrónico de alimentación sobre la protección de distancia en una línea en el campo de los sistemas de potencia, y más particularmente a un método y un aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea.
Antecedentes
Con el rápido desarrollo de la tecnología de interconexión de los sistemas de potencia, se ha extendido el uso de sistemas de potencia para la transmisión a larga distancia. El proceso de operación de los sistemas de potencia de larga distancia se ve fácilmente afectado por factores tales como el entorno y la demanda de carga, y se producen fluctuaciones del sistema que conllevan un problema de rendimiento degradado del control de estabilidad del sistema, la coordinación de la red eléctrica híbrida de CA/CC, y la capacidad de control del flujo de alimentación. En la técnica anterior se han utilizado dispositivos de control tales como un compensador estático síncrono en serie (SSSC), un controlador unificado de flujos de potencia (UPFC), un controlador de flujo de potencia entre líneas (IPFC) y un compensador estático convertible para resolver los problemas técnicos anteriormente mencionados.
En la actualidad, la literatura sobre el impacto de un compensador estático síncrono en serie o la conexión con un UPFC en la protección de CA de la técnica anterior incluye: "Unified power flow controller and its impact on relay protection", "Unified power flow controller and its impact on distance protection", "Research on adaptive distance protection with unified power flow controller circuit"; y los documentos de patente incluyen: documento de patente con solicitud n°. CN201510732288.6 y título de la invención "a distance protection method for transmission lines with unified power flow controller"; documento de patente CN 105826908 con número de solicitud CN201610309848.1 y título de invención "a fast distance protection method and device for transmission lines containing UPFC"; documento de patente con solicitud n° CN201510371762.7 y título de la invención "a current transient direction protection with a unified power flow controller transmission line based on pattern recognition", y documento de patente con solicitud n° CN20l5l0371647.X y título de la invención "a transient energy protection method for a transmission line with a unified power flow controller"; documento de patente US 2014200726 "Method of distance protection of parallel transmission line".
Sin embargo, la literatura existente anteriormente mencionada optimiza principalmente la función de protección de los aparatos de protección de líneas para la protección de distancia en una línea de acuerdo con el principio de funcionamiento y las características de un SSSC, un UPFC, un IPFC o un compensador estático convertible, pero no tiene en cuenta las características de respuesta de protección de control de aparatos tales como un SSSC, un UPFC, un IPFC o un compensador estático convertible cuando falla el sistema de potencia, lo que reduce el rendimiento de protección de distancia del aparato de protección de líneas sobre la línea de transmisión del sistema de potencia y por lo tanto no tiene viabilidad industrial.
Sumario
Para resolver el problema técnico mencionado anteriormente, la presente invención (tal como se define en las reivindicaciones adjuntas) pretende proporcionar un método y un aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, resolver el problema de la técnica anterior que afecta al rendimiento de protección del aparato de protección de líneas, y asegurar el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia en la línea, asegurando una operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Para lograr el objetivo anterior, se describen a continuación las soluciones técnicas de realizaciones de la presente invención:
Un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, comprendiendo el método:
adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente; en donde el compensador está configurado para controlar la corriente de una línea conectada al compensador, comprendiendo el compensador un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible;
adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje;
comparar una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido;
comparar una relación entre el primer voltaje y un umbral de voltaje preestablecido;
salir del conversor en serie y de un transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que un primer umbral de tiempo preestablecido; en donde el transformador en serie es un dispositivo del compensador, la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
adquirir un voltaje de la barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje, si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
comparar una relación entre el primer voltaje y un umbral de voltaje preestablecido;
establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y adquirir una corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que la duración del umbral de voltaje preestablecido.
De acuerdo con la invención, el hecho de salir del conversor en serie y del transformador en serie comprende:
bloquear el conversor en serie y activar una derivación rápida en paralelo con dicho transformador en serie a encender; y
cerrar el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie.
Opcionalmente, el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de salir del conversor en serie y del transformador en serie:
adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador cuando se alcanza un tiempo preestablecido; habilitar el conversor en serie y el transformador en serie, si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido.
Opcionalmente, el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de adquirir la corriente de un componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente:
enviar una primera instrucción de ejecución a un aparato de protección de líneas si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido; en donde el aparato de protección de líneas está configurado para proteger la línea conectada al compensador, y la primera instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas para que actualice un valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una primera regla preestablecida;
adquirir el segundo voltaje después de un período de tiempo preestablecido desde el envío de la primera instrucción de ejecución;
enviar una segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y si la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas para que restablezca el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador a un valor, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de salir del conversor en serie y del transformador en serie:
enviar una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas cuando se apaga el interruptor de derivación mecánico; en donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una segunda regla preestablecida;
iniciar la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, después de una duración preestablecida, adquiriendo la corriente y voltaje de la línea conectada al compensador;
habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido;
enviar una señal de notificación al aparato de protección de líneas cuando el interruptor de derivación mecánico está cerrado; en donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas que restablezca a un valor el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que un primer tiempo; en donde el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador, y un tiempo de retardo de acción de protección del segmento I de protección de distancia.
Alternativamente, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
Un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, comprendiendo el método:
recibir una primera instrucción de ejecución enviada por un compensador; y
adquirir un valor establecido de impedancia de protección de distancia de una línea conectada al compensador en respuesta a la primera instrucción de ejecución, y establecerlo a una primera impedancia;
actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador en función de la primera impedancia y una primera regla preestablecida;
recibir una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador;
establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
Opcionalmente, actualizar dicho valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador en función de la primera impedancia y una primera regla preestablecida comprende:
realizar un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador, para obtener una segunda impedancia;
sumar la primera impedancia, la segunda impedancia y una impedancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia;
actualizar a la tercera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, el método comprende adicionalmente:
recibir una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador;
sumar la primera impedancia a una reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución;
actualizar a la cuarta impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador;
recibir una señal de notificación enviada por el compensador;
establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la señal de notificación.
Un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, comprendiendo el método:
detectar una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente, y un voltaje de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener un primer voltaje, cuando la línea conectada al compensador está funcionando normalmente;
comparar una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido;
bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, y cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido, y si una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
comparar una relación entre el primer voltaje y el umbral de voltaje preestablecido si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
establecer el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido, y si una segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente;
bloquear el conversor en serie, activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie para encenderlo, y cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
mantener el voltaje de salida del conversor en serie en cero, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
adquirir un voltaje de la línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje;
anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener una primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Un compensador comprende: una primera unidad de adquisición, una primera unidad de comparación, una unidad de salida, una primera unidad de procesamiento y una segunda unidad de procesamiento; en donde:
la primera unidad de adquisición está configurada para adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente; en donde el compensador se utiliza para controlar la corriente de la línea conectada al compensador, comprendiendo el compensador un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible;
la primera unidad de adquisición está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener el primer voltaje;
la primera unidad de comparación está configurada para comparar una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido;
la primera unidad de comparación está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y un umbral de corriente preestablecido;
la unidad de salida está configurada para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en donde el transformador en serie es un dispositivo del compensador, la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que un primer umbral de corriente preestablecido; la primera unidad de adquisición está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener el primer voltaje, si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
la primera unidad de comparación está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y un umbral de corriente preestablecido;
la primera unidad de procesamiento está configurada para establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y para adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y si una segunda duración es mayor que un segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
la unidad de salida está configurada adicionalmente para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que la duración del umbral de corriente preestablecido;
la primera unidad de adquisición está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
la segunda unidad de procesamiento está configurada para anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y para realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador, o al conversor en serie del compensador, para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Opcionalmente, la unidad de salida incluye un primer módulo de procesamiento y un segundo módulo de procesamiento; en donde:
el primer módulo de procesamiento está configurado para bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender;
el segundo módulo de procesamiento está configurado para cerrar un interruptor de derivación mecánico si el transformador en serie está conectado en paralelo con el interruptor de derivación mecánico.
Opcionalmente, la unidad de salida incluye adicionalmente: una segunda unidad de adquisición y una tercera unidad de procesamiento; en donde:
la segunda unidad de adquisición está configurada para adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador cuando se alcanza el tiempo preestablecido;
la tercera unidad de procesamiento está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido.
Opcionalmente, la segunda unidad de procesamiento incluye adicionalmente: una primera unidad de transmisión y una tercera unidad de adquisición; en donde:
la primera unidad de transmisión está configurada para enviar una primera instrucción de ejecución a un aparato de protección de líneas si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido; en donde el aparato de protección de líneas está configurado para proteger la línea conectada al compensador, y la primera instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas para que actualice un valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una primera regla preestablecida;
la tercera unidad de adquisición está configurada para adquirir el segundo voltaje después de un período de tiempo preestablecido desde el envío de la primera instrucción de ejecución;
la primera unidad de transmisión está configurada adicionalmente para enviar una segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y si la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas para que restablezca el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador a un valor, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, la unidad de salida incluye adicionalmente: una segunda unidad de transmisión, una cuarta unidad de adquisición y una cuarta unidad de procesamiento; en donde:
la segunda unidad de transmisión está configurada para enviar una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas cuando se apaga el interruptor de derivación mecánico; en donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una segunda regla preestablecida;
la cuarta unidad de adquisición está configurada para iniciar la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, después de una duración preestablecida, adquiriendo la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador;
la cuarta unidad de procesamiento está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido;
la segunda unidad de transmisión está configurada adicionalmente para enviar una señal de notificación al aparato de protección de líneas cuando el interruptor de derivación mecánico está cerrado; en donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas que restablezca a un valor el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que el primer tiempo; en donde el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador, y un tiempo de retardo de acción de protección del segmento I de protección de distancia;
Alternativamente, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
Un aparato de protección de líneas, que comprende: una unidad de recepción, una quinta unidad de procesamiento y una unidad de actualización; en donde:
la unidad de recepción está configurada para recibir una primera instrucción de ejecución enviada por un compensador;
la quinta unidad de procesamiento está configurada para adquirir un valor establecido de impedancia de protección de distancia de una línea conectada al compensador en respuesta a la primera instrucción de ejecución, y para establecerlo a una primera impedancia;
la unidad de actualización está configurada para actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador en función de la primera impedancia y una primera regla preestablecida;
la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador;
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
Opcionalmente, la unidad de actualización incluye: un tercer módulo de procesamiento, un módulo de cálculo y un módulo de actualización; en donde:
el tercer módulo de procesamiento está configurado para realizar un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador, para obtener una segunda impedancia;
el módulo de cálculo está configurado adicionalmente para sumar la primera impedancia, la segunda impedancia y una reactancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia;
el módulo de actualización está configurado adicionalmente para actualizar a la tercera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Opcionalmente, el aparato incluye adicionalmente una primera unidad de ajuste; en donde:
la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador;
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para sumar la primera impedancia a una reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución;
la primera unidad de ajuste está configurada para establecer como la cuarta impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador;
la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una señal de notificación enviada por el compensador;
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la señal de notificación.
Un compensador incluye: una unidad de detección, una segunda unidad de comparación, una sexta unidad de procesamiento, una segunda unidad de ajuste, una quinta unidad de adquisición y una unidad de mantenimiento; en donde:
la unidad de detección está configurada para detectar una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente, y un voltaje de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener un primer voltaje, cuando la línea conectada al compensador está funcionando normalmente;
la segunda unidad de comparación está configurada para comparar una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido;
la sexta unidad de procesamiento está configurada para bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, y para cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido, y si una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
la segunda unidad de comparación está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y el umbral de voltaje preestablecido si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
la segunda unidad de ajuste está configurada para establecer el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido, y si una segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
la quinta unidad de adquisición está configurada para adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente;
la sexta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para bloquear el conversor en serie, activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender y para cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
la unidad de mantenimiento está configurada para establecer el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
la quinta unidad de adquisición está configurada para adquirir un voltaje de la línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje;
la sexta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y para realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador, o al conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Las realizaciones de la presente invención proporcionan un método y un aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, en donde el método comprende: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 es un diagrama de flujo esquemático de un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 2 es un diagrama de flujo esquemático de otro método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 3 es un diagrama de flujo esquemático de otro método más para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 4 es un diagrama estructural esquemático de un UPFC de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 5 es un diagrama equivalente de un diagrama estructural esquemático de un UPFC de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 6 es un diagrama estructural esquemático de un compensador de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 7 es un diagrama estructural esquemático de otro compensador de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 8 es un diagrama estructural esquemático de otro compensador más de acuerdo con una realización de la presente invención;
La FIG. 9 es un diagrama estructural esquemático de un aparato de protección de líneas de acuerdo con una realización de la presente invención.
Descripción de las realizaciones
Se describirán a continuación clara y completamente las soluciones técnicas expuestas en las realizaciones de la presente invención, con referencia a los dibujos adjuntos.
Las realizaciones de la presente invención proporcionan un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea. Con referencia a la FIG. 1, el método incluye las siguientes etapas:
Etapa 101: adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente.
En donde el compensador se usa para controlar la corriente de la línea conectada al compensador, y el compensador comprende un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible.
Específicamente, la adquisición de una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador para obtener una primera corriente, en la etapa 101, puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. El aparato para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea puede ser un compensador, y el compensador puede ser un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible.
En esta realización, cuando la línea conectada al compensador falla, el aparato de protección de líneas (tal como el dispositivo de protección de relé) necesita realizar la operación de protección de relé en la línea conectada al compensador; y antes de adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, y cuando la línea conectada al compensador funciona normalmente, el compensador puede monitorear a tiempo real la corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador y el voltaje de la barra conectada al compensador, o de la línea conectada al compensador, de modo que pueda descubrirse a tiempo si la línea conectada al compensador está defectuosa.
Etapa 102: adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje.
Específicamente, la adquisición de un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador para obtener un primer voltaje, en la etapa 102, puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea.
Cabe señalar que la etapa 101 y la etapa 102 se realizan sin ningún orden en particular, y que la etapa 101 y la etapa 102 se pueden realizar simultáneamente.
Etapa 103: comparar una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, la comparación de una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido en la etapa 103 se puede lograr mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. El umbral de corriente preestablecido puede ser un valor empírico obtenido mediante medición y análisis reales de una sobrecorriente que el sistema de potencia puede soportar, o un valor empírico obtenido mediante análisis teórico, o un valor empírico obtenido mediante la combinación de análisis de medición real y análisis teórico. Cabe señalar que el umbral de corriente preestablecido se puede modificar de acuerdo con la situación específica.
Etapa 104: salir del conversor en serie y de un transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que un primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde el transformador en serie es un dispositivo del compensador, y la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, en la etapa 104, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, la salida del conversor en serie y el transformador en serie puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. El primer umbral de corriente preestablecido puede ser un valor empírico obtenido mediante análisis real, o un valor empírico obtenido mediante análisis teórico, o un valor empírico obtenido mediante la combinación de análisis de medición real y análisis teórico.
Etapa 105: comparar una relación entre el primer voltaje y un umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, la comparación de la relación entre el primer voltaje y el umbral de corriente preestablecido en la etapa 105 se puede lograr mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. El umbral de voltaje preestablecido puede ser un valor empírico obtenido mediante análisis teórico, o puede obtenerse mediante un gran número de mediciones reales y análisis teóricos, y el umbral de voltaje preestablecido puede corregirse para una situación específica que puede determinarse de acuerdo con la situación real.
Cabe señalar que las etapas 103-104 y la etapa 105 se realizan sin ningún orden en particular, y que las etapas 103­ 104 y la etapa 105 se pueden realizar simultáneamente.
Etapa 106: establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie y adquirir una corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido.
En donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido.
Específicamente, establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y adquirir una corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido en la etapa 106, puede lograrse mediante un aparato que suprime el efecto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. Cuando la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, y después de establecer en cero el voltaje de salida del conversor en serie, se obtiene la corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, de modo que pueda determinarse que el conversor de línea es la protección de línea. El impacto del dispositivo. Si el primer voltaje de la barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, se repiten las etapas 101-109 para que, cuando la línea conectada al compensador vuelva a fallar, se pueda salir del conversor en serie y del transformador en serie del compensador y establecer el voltaje de salida del conversor en serie a cero, lo que suprime el impacto del compensador en el aparato de protección de línea. El segundo umbral de corriente preestablecido puede ser un valor empírico obtenido mediante análisis real, o un valor empírico obtenido mediante análisis teórico, o un valor empírico obtenido mediante la combinación de análisis de medición real y análisis teórico.
En donde, después de la etapa 106 de establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie y adquirir una corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, se seleccionan las etapas 107-108 o la etapa 109 para su ejecución; si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, se seleccionan las etapas 107-108 para su ejecución; y si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, se selecciona la etapa 109 para su ejecución;
Etapa 107: salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido, y si una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
La tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido, y si una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido en la etapa 107, puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador en la línea de protección de distancia. El tercer umbral de corriente preestablecido puede ser un valor empírico obtenido mediante análisis real, o un valor empírico obtenido mediante análisis teórico, o un valor empírico obtenido mediante la combinación de análisis de medición real y análisis teórico.
Etapa 108: adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo.
Específicamente, adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido en la etapa 108, puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea.
Etapa 109: anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y si una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Específicamente, anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido en la etapa 109, puede lograrse mediante un aparato que suprime el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea. Cuando el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, se cancela la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, es decir, ya no se controla el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero. El voltaje de salida del conversor en serie es el voltaje de corriente a emitir, y se realizan repetidamente las operaciones correspondientes en las etapas 101-109 de modo que, cuando la línea conectada al compensador falle nuevamente, sea posible salir del conversor en serie y del transformador en serie del compensador y ajustar el voltaje de salida del conversor en serie a cero, para suprimir el impacto del compensador sobre el aparato de protección de línea.
Cabe señalar que el primer umbral de tiempo preestablecido, el segundo umbral de tiempo preestablecido y el tercer umbral de tiempo preestablecido pueden ser iguales o diferentes, y que la situación específica puede determinarse mediante la aplicación real.
La realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, en donde el método comprende: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Una realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea. Con referencia a la FIG. 2, el método incluye las siguientes etapas:
Etapa 201: adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, para que el compensador obtenga una primera corriente.
En donde el compensador está configurado para controlar la corriente de una línea conectada al compensador, comprendiendo el compensador un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible.
Específicamente, la corriente obtenida por el compensador puede ser una corriente alterna, y el voltaje obtenido puede ser un voltaje de corriente alterna. Tomemos como ejemplo que el compensador es el UPFC y que la corriente obtenida es la corriente CA del conversor en serie del UPFC. Cuando el sistema de transmisión de energía controlado por el UPFC funciona normalmente o falla, se puede adquirir la corriente CA de la línea conectada al compensador o la corriente CA del conversor en serie del UPFC para obtener la primera corriente.
Etapa 202: adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para que el compensador obtenga un primer voltaje.
Específicamente, tomando como ejemplo que el voltaje obtenido por el compensador es un voltaje de CA de la barra conectada al UPFC, si la corriente CA del conversor en serie del UPFC no satisface la condición de la etapa 203, no se realiza ninguna operación sobre el conversor en serie ni el transformador en serie, sino que se pasa a obtener el voltaje de CA de la barra conectada al UPFC para su análisis.
Cabe señalar que la etapa 201 y la etapa 202 se realizan sin ningún orden en particular, y que la etapa 201 y la etapa 202 se pueden realizar simultáneamente.
Etapa 203: el compensador compara una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, el umbral de corriente preestablecido correspondiente a la corriente alterna del conversor en serie y el umbral de corriente preestablecido correspondiente a la corriente alterna de la línea conectada al compensador pueden ser iguales o diferentes, y la situación específica se determina según las condiciones reales. Cuando el sistema de potencia controlado por el UPFC falla, el compensador compara la relación de magnitud entre la corriente del conversor en serie del UPFC y el umbral de corriente preestablecido.
Etapa 204: bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender por el compensador, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde el transformador en serie es un dispositivo del compensador y la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido; el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que el primer tiempo, y el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador y un tiempo de retardo de la acción de protección del segmento I de protección de distancia; o, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
Específicamente, cuando la corriente CA del conversor en serie del UPFC es mayor que un umbral de corriente preestablecido, y la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador bloquea el conversor en serie y activa un interruptor de derivación rápida conectado al transformador en serie a encender para habilitar la protección contra sobrecorriente.
Etapa 205: el compensador cierra un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie.
Específicamente, si la corriente CA del conversor en serie del UPFC es mayor que un umbral de corriente preestablecido, y la duración de la corriente CA del conversor en serie del UPFC es mayor que el umbral de corriente preestablecido, el compensador bloquea el conversor en serie y enciende el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie, y el compensador cierra el interruptor de derivación mecánico, que también puede ejercer la función de protección contra la sobrecorriente.
Etapa 206: el compensador adquiere la corriente y el voltaje de la línea conectada al mismo cuando se alcanza el tiempo preestablecido.
Específicamente, el tiempo preestablecido puede ser un período de tiempo, o puede ser un punto de tiempo futuro, y puede establecerse en función del tiempo requerido por el aparato de protección de líneas para ejecutar la acción de protección correspondiente a la función de protección de línea o el valor empírico obtenido por análisis teórico según la situación real, por ejemplo, 5 minutos, etc.; después de salir del conversor en serie y del transformador en serie del UPFC, cuando se alcanza el tiempo preestablecido, se adquieren la corriente CA y el voltaje CA de la línea conectada al compensador del UPFC. El tiempo preestablecido puede configurarlo el usuario de acuerdo con una situación de solución de problemas específica, y no está limitado.
Etapa 207: el compensador habilita el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido.
Específicamente, se puede realizar determinando si la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido y si el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, o, determinando primero si la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de corriente preestablecido, y, si la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de corriente preestablecido, determinando entonces si el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de voltaje preestablecido; o, determinando primero si el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de voltaje preestablecido, y, si el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de voltaje preestablecido, determinando entonces si la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de corriente preestablecido, obteniendo el resultado de la determinación, y, si la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de corriente preestablecido, y el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de voltaje preestablecido, habilitando entonces el conversor en serie y el transformador en serie de los que se ha salido cuando la corriente CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de corriente preestablecido, y cuando el voltaje CA de la línea conectada al compensador está dentro del intervalo de voltaje preestablecido, de modo que el conversor en serie y un transformador en serie entren de nuevo en funcionamiento, realizando el control del flujo de alimentación activo y reactivo del sistema de potencia.
Etapa 208: el compensador compara una relación entre el primer voltaje y el umbral de corriente preestablecido.
Específicamente, el umbral de voltaje preestablecido correspondiente al voltaje CA de la barra conectada al UPFC puede ser el mismo que el umbral de voltaje preestablecido correspondiente al voltaje CA de la línea conectada al UPFC, y puede ser diferente según la aplicación real.
Etapa 209: el compensador establece a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y adquiere una corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y si una segunda duración es mayor que un segundo umbral de tiempo preestablecido.
En donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido.
Específicamente, si el primer voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, o si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es menor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, el compensador realiza repetidamente las etapas 201-213, para que cuando la línea conectada al compensador vuelva a fallar pueda salirse del conversor en serie y del transformador en serie del compensador y, cuando se alcance el tiempo preestablecido, vuelvan a habilitarse el conversor en serie y el transformador en serie del compensador para controlar la sobrecorriente de la línea conectada al compensador.
Cuando el voltaje CA de la línea conectada al UPFC es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, el UPFC establece el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, reduciendo así el efecto del conversor en serie del UPFC sobre el aparato de protección de líneas. Cabe señalar que la etapa 209 incluye implícitamente un proceso de determinación para comparar la relación entre la segunda corriente y el umbral de corriente preestablecido.
En donde, después de la etapa 209 en la que el compensador establece a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y adquiere una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, se pueden seleccionar las etapas 210-213 o las etapas 214-215 para su ejecución. Si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, se seleccionan las etapas 210-213 para su ejecución. Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, se realizan las etapas 214-215;
Etapa 210: el compensador bloquea el conversor en serie, activando el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
La tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
Etapa 211: El compensador cierra el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie.
Etapa 212: Cuando se alcanza el tiempo preestablecido, el compensador adquiere la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador.
Etapa 213: Si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, el compensador habilita el conversor en serie y el transformador en serie.
Etapa 214: Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador adquiere el voltaje de la línea correspondiente al primer voltaje para obtener el segundo voltaje.
Etapa 215: Si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, el compensador anula la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realiza la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Específicamente, si el segundo voltaje es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si el segundo voltaje es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la cuarta duración es menor o igual al tercer umbral de tiempo preestablecido, se mantiene a cero el voltaje de salida del conversor en serie del UPFC.
Cabe señalar que las etapas 203-207 y las etapas 208-215 se realizan sin ningún orden en particular, y que las etapas 203-207 y las etapas 208-215 se pueden realizar simultáneamente.
Cabe señalar que la descripción de las mismas etapas o de conceptos en otras realizaciones puede referirse a otras realizaciones, y en este caso no se describen nuevamente los detalles.
La realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, en donde el método comprende: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Una realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea. Con referencia a la FIG. 3, el método incluye las siguientes etapas:
Etapa 301: adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o un conversor en serie del compensador, para que el compensador obtenga una primera corriente.
En donde el compensador se usa para controlar la corriente de la línea conectada al compensador, y el compensador comprende un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible.
Etapa 302: adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para que el compensador obtenga un primer voltaje.
Cabe señalar que la etapa 301 y la etapa 302 se realizan sin ningún orden en particular, y que la etapa 301 y la etapa 302 se pueden realizar simultáneamente.
Etapa 303: el compensador compara una relación entre la primera corriente y un umbral de corriente preestablecido. Etapa 304: bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender por el compensador, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
El transformador en serie es un dispositivo del compensador, y la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido; el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que el primer tiempo, y el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador y un tiempo de retardo de la acción de protección del segmento I de protección de distancia; o, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
Etapa 305: El compensador envía una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas.
En donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una segunda regla preestablecida.
Específicamente, el dispositivo para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea también puede ser un aparato de protección de líneas, y el aparato de protección de líneas puede ser un dispositivo de protección tal como un dispositivo de protección de relé. Se puede establecer un proceso de comunicación entre el compensador y el aparato de protección de líneas. Tras salir del transformador en serie y del conversor en serie, se envía la instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas, y se notifica al aparato de protección de líneas el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador para que realice las operaciones de protección correspondientes. La tercera instrucción de ejecución puede enviarse al aparato de protección de líneas antes de cerrar el interruptor de derivación mecánico, después de encender el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie.
Etapa 306: El aparato de protección de líneas recibe una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador. Etapa 307: El aparato de protección de líneas suma la primera impedancia a la reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución.
Específicamente, la reactancia de fuga del transformador en serie se puede obtener del manual de instrucciones del transformador en serie o de la placa de identificación del mismo. La primera impedancia es el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Etapa 308: El aparato de protección de líneas ajusta el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador a la cuarta impedancia.
Etapa 309, el compensador cierra el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie. En donde, dado que el interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie tiene un retardo de tiempo, la etapa 311 en la que el compensador cierra el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie se puede realizar simultáneamente con la etapa 304, y la etapa 305 se realiza cuando un interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie no se ha cerrado con éxito.
Etapa 310: El compensador inicia la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, y obtiene la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador después del período de tiempo preestablecido.
Etapa 311: Si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, el compensador habilita el conversor en serie y el transformador en serie.
Específicamente, la habilitación del conversor en serie se puede lograr habilitando el conversor en serie. La habilitación del transformador en serie se puede realizar desconectando el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie. En aplicaciones de ingeniería prácticas, después de cerrar el interruptor de derivación mecánico, el interruptor de derivación rápida encendido se bloqueará automáticamente.
Etapa 312: Después de cerrar el interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, el compensador envía una señal de notificación al aparato de protección de líneas.
La señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas de que establezca un valor para la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Específicamente, la señal de notificación puede ser una señal enviada al aparato de protección de líneas inmediatamente después de cerrar el interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie.
Cabe señalar que las etapas 309-310 y la etapa 312 se realizan sin ningún orden en particular, y que las etapas 309­ 310 se pueden realizar tras la etapa 312, o pueden realizarse simultáneamente con la etapa 312. El proceso de ejecución específico puede estar determinado por las condiciones reales.
Etapa 313: El aparato de protección de líneas recibe la señal de notificación enviada por el compensador.
Etapa 314: El aparato de protección de líneas responde a la señal de notificación, y establece como la primera impedancia un valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador. Específicamente, cuando el aparato de protección de líneas ajusta a la primera impedancia el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, se puede enviar una instrucción de respuesta al compensador.
Etapa 315: El compensador compara la relación entre el primer voltaje y el umbral de corriente preestablecido. Etapa 316: Si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, el compensador establece a cero el voltaje de salida del conversor en serie, y adquiere una corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente.
La segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido. En donde, después de la etapa 316 en la que, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, el compensador establece el voltaje de salida del conversor en serie a cero y adquiere la corriente del componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente, se pueden seleccionar las etapas 317-327 o las etapas 328-337 para su ejecución. Si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, se seleccionan las etapas 317-327 para su ejecución. Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, se seleccionan las etapas 328-337 para su ejecución;
Etapa 317: Si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador bloquea el conversor en serie y activa el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender.
La tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido. Etapa 318: Después de cerrar el interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, el compensador envía una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas.
La tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una segunda regla preestablecida.
Etapa 319: El aparato de protección de líneas recibe una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador. Etapa 320: El aparato de protección de líneas suma la primera impedancia a la reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución.
Etapa 321: El aparato de protección de líneas ajusta a la cuarta impedancia el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Etapa 322: El compensador cierra el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie. Etapa 323: El compensador inicia la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, y obtiene la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador después del período de tiempo preestablecido.
Etapa 324: Si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, el compensador habilita el conversor en serie y el transformador en serie.
Etapa 325: Después de cerrar el interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, se envía una señal de notificación al aparato de protección de líneas.
En donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas de que establezca un valor para la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Etapa 326: El aparato de protección de líneas recibe la señal de notificación enviada por el compensador.
Etapa 327: El aparato de protección de líneas responde a la señal de notificación, y establece como la primera impedancia un valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador. Etapa 328: Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador adquiere el voltaje de la línea correspondiente al primer voltaje para obtener el segundo voltaje.
Etapa 329: Si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, el compensador anula la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realiza la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Específicamente, el compensador anula la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, es decir, anula el proceso de control del voltaje de salida del conversor en serie, de modo que el voltaje de salida del conversor en serie sea el voltaje que debería emitirse actualmente.
Etapa 330: Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador envía la primera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas.
El aparato de protección de líneas está configurado para proteger la línea conectada al compensador, y la primera instrucción de ejecución se utiliza para indicar al aparato de protección de líneas que actualice el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador de acuerdo con la primera regla preestablecida.
Las etapas 328-329 y la etapa 330 se realizan sin ningún orden en particular. Las etapas 328-329 se pueden realizar simultáneamente con la etapa 330. El proceso de ejecución específico se puede determinar de acuerdo con la aplicación real.
Etapa 331: El aparato de protección de líneas recibe la primera instrucción de ejecución enviada por el compensador. Etapa 332: El aparato de protección de líneas responde a la primera instrucción de ejecución, adquiere un valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador y lo establece como la primera impedancia.
Etapa 333: El aparato de protección de líneas actualiza el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador en función de la primera impedancia y la primera regla preestablecida.
La etapa 333 de actualizar el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador en función de la primera impedancia y la primera regla preestablecida por parte del aparato de protección de líneas puede implementarse de la siguiente manera:
a. El aparato de protección de líneas realiza un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador, para obtener una segunda impedancia.
Específicamente, dado que la impedancia del lado de línea conectado al compensador es mucho mayor que la impedancia del conversor en serie, el método de cálculo de la resistencia equivalente puede usarse para procesar de manera equivalente la impedancia del conversor en serie y obtener la impedancia equivalente de la primera impedancia correspondiente a la impedancia del lado de línea.
b. El aparato de protección de líneas suma la primera impedancia, la segunda impedancia y la reactancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia.
c. El aparato de protección de líneas actualiza a la tercera impedancia la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Etapa 333: El compensador inicia la temporización después de enviar la primera instrucción de ejecución y adquiere el segundo voltaje después del período de tiempo preestablecido.
Específicamente, en correspondencia a la etapa 330, la Etapa 334 la realiza el compensador cuando la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o cuando la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, por lo que el segundo voltaje obtenido es el mismo voltaje que el segundo voltaje obtenido en la etapa 328.
Etapa 335: Si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, el compensador envía la segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas.
En donde la segunda instrucción de ejecución se usa para indicar al aparato de protección de líneas que restablezca a un valor el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Etapa 336: El aparato de protección de líneas recibe una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador.
Etapa 337: El aparato de protección de líneas establece a la primera impedancia el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
Específicamente, se asigna el primer valor de resistencia al valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de modo que pueda suprimirse adicionalmente el impacto del compensador sobre el aparato de protección de líneas que protege la línea conectada al compensador.
Además, las etapas 303-314 y las etapas 315-337 se realizan sin ningún orden en particular, y las etapas 303-314 y las etapas 315-337 se pueden realizar simultáneamente.
Cabe señalar que la descripción de las mismas etapas o de conceptos en otras realizaciones puede referirse a otras realizaciones, y en este caso no se describen nuevamente los detalles.
La realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, en donde el método comprende: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Basándose en las realizaciones anteriores, una realización de la presente invención proporciona un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, y el método incluye las siguientes etapas:
Etapa A: Cuando la línea conectada al compensador está funcionando normalmente, el compensador detecta la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente y detecta el voltaje de la barra, o de la línea conectada al compensador, para obtener el primer voltaje. Etapa B: El compensador compara la relación entre el primer voltaje y el umbral de corriente preestablecido. Etapa C: Si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador bloquea el conversor en serie, activa el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, y cierra un interruptor de derivación mecánico en paralelo con un transformador en serie.
La primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido. Etapa D: Si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador compara la relación entre el primer voltaje y el umbral de corriente preestablecido. Etapa E: Si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido, el compensador establece el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero.
La segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido. Etapa F: El compensador adquiere una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente.
Etapa G: Si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador bloquea el conversor en serie, activa el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, y cierra un interruptor de derivación mecánico en paralelo con un transformador en serie.
La tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido. Etapa H: Si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido, el compensador mantiene a cero el voltaje de salida del conversor en serie.
Etapa I: El compensador adquiere un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje.
Etapa J: Si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido, el compensador anula la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realiza la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Cabe señalar que la descripción de las mismas etapas o de conceptos en otras realizaciones puede referirse a otras realizaciones, y en este caso no se describen nuevamente los detalles.
En el método, el modo de conexión del circuito del UPFC utilizado en la realización anterior de la presente invención (que puede observarse en la FIG. 4) incluye: un conversor en serie 41, un transformador en serie 42, un transformador de corriente 43 en el extremo de salida del conversor en serie, un interruptor de derivación rápida 44, una barra 45 conectada al compensador, un transformador de voltaje de barra 46, un transformador de voltaje 47 en el lado de salida del transformador en serie y un transformador de corriente 48 en el lado de salida del transformador en serie, un interruptor de derivación mecánico 49 y un conversor en paralelo 410. El diagrama estructural básico equivalente correspondiente a la FIG. 4 se muestra en la FIG. 5, en donde la FIG. 5 incluye adicionalmente un transformador de corriente 411 en el lado de salida del conversor en paralelo y un transformador de voltaje 412 en el lado de salida del conversor en paralelo. Específicamente, se usa el transformador de corriente 43 en el extremo de salida del conversor en serie para obtener la corriente del conversor en serie, y se usa el transformador de voltaje de barra 46 para obtener el voltaje de la barra 45 conectada al compensador, y se usa el transformador de voltaje 47 en el lado de salida del transformador en serie para obtener el voltaje de la línea conectada al compensador, se usa el transformador de corriente 48 en el lado de salida del transformador en serie para obtener la corriente de la línea conectada al compensador, y se usa el transformador de corriente 411 en el lado de salida del conversor en paralelo para obtener la corriente del conversor en paralelo, y se usa el transformador de voltaje 412 en el lado de salida del conversor en paralelo para obtener el voltaje del conversor en paralelo. El interruptor de derivación rápida 44 está conectado en paralelo con el transformador en serie 42 y conectado al lado de entrada del transformador en serie. El interruptor de derivación mecánico 49 también está conectado en paralelo con el transformador en serie 42 y conectado al lado de salida del transformador en serie. La conexión del interruptor de derivación rápida 44 y el interruptor de derivación mecánico 49 con el transformador en serie puede ser como se muestra en la FIG. 4. Cabe señalar que el interruptor de derivación rápida 44 está conectado en paralelo con el transformador en serie 42 y está conectado al lado de extremo de salida del transformador en serie, es decir, conectado en paralelo con el interruptor de derivación mecánico 49 en el lado de extremo de salida del transformador en serie 42, lo que no se muestra en la FIG. 4.
La realización la presente invención proporciona un compensador 5 que se puede aplicar a un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea, proporcionado por las realizaciones correspondientes a las FIGS. 1 a 4, y el compensador incluye: la primera unidad de adquisición 51, la primera unidad de comparación 52, la unidad de salida 53, la primera unidad de procesamiento 54 y la segunda unidad de procesamiento 55, en donde:
La primera unidad de adquisición 51 está configurada para adquirir una corriente de una línea conectada al compensador o a un conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente.
En donde el compensador se usa para controlar la corriente de la línea conectada al compensador, y el compensador comprende un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible.
La primera unidad de adquisición 51 está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de la línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje, si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera la corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido.
La primera unidad de comparación 52 está configurada para comparar una relación entre la primera corriente y el umbral de corriente preestablecido.
La primera unidad de comparación 52 está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y el umbral de voltaje preestablecido.
La unidad de salida 53 está configurada para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde, el transformador en serie es un dispositivo del compensador, la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido, y el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que el primer tiempo; el primer tiempo es la suma del tiempo necesario para que el aparato de protección de líneas analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador y un tiempo de retardo de acción de protección del segmento I de protección de distancia; o el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
La primera unidad de adquisición 51 está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener el primer voltaje, si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido.
La primera unidad de comparación 52 está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y el umbral de voltaje preestablecido.
La primera unidad de procesamiento 54 está configurada para establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y para adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y si una segunda duración es mayor que un segundo umbral de tiempo preestablecido.
En donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido.
La unidad de salida 53 está configurada adicionalmente para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
La primera unidad de adquisición 51 está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo.
La segunda unidad de procesamiento 55 está configurada para anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y para realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador, o al conversor en serie del compensador, para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y si una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
La realización de la presente invención proporciona un aparato para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, en donde el aparato comprende: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Específicamente, con referencia a la FIG. 7, la unidad de salida 53 incluye: un primer módulo de procesamiento 531 y un segundo módulo de procesamiento 532, en donde:
El primer módulo de procesamiento 531 está configurado para bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender.
El segundo módulo de procesamiento 532 está configurado para cerrar el interruptor de derivación mecánico si el transformador en serie está conectado en paralelo con el interruptor de derivación mecánico.
Específicamente, con referencia a la FIG. 7, la unidad de salida 53 incluye adicionalmente: una segunda unidad de adquisición 56 y una tercera unidad de procesamiento 57, en donde:
La segunda unidad de adquisición 56 está configurada para adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador cuando se alcanza el tiempo preestablecido.
La tercera unidad de procesamiento 57 está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido.
Específicamente, con referencia a la FIG. 7, la segunda unidad de procesamiento 55 incluye adicionalmente: una primera unidad de transmisión 58 y una tercera unidad de adquisición 59, donde:
La primera unidad de transmisión 58 está configurada para enviar la primera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido.
El aparato de protección de líneas está configurado para proteger la línea conectada al compensador, y la primera instrucción de ejecución se utiliza para indicar al aparato de protección de líneas que actualice el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador de acuerdo con la primera regla preestablecida.
La tercera unidad de adquisición 59 está configurada para iniciar la temporización después de enviar la primera instrucción de ejecución, y para adquirir el segundo voltaje después del período de tiempo preestablecido.
La primera unidad de transmisión 58 está configurada adicionalmente para enviar la segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y si la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la segunda instrucción de ejecución se usa para indicar al aparato de protección de líneas que restablezca a un valor el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Específicamente, con referencia a la FIG. 8, la unidad de salida 53 incluye adicionalmente: una segunda unidad de transmisión 510, una cuarta unidad de adquisición 511 y una cuarta unidad de procesamiento 512, en donde:
La segunda unidad de transmisión 510 está configurada para enviar una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas cuando se apaga el interruptor de derivación mecánico.
En donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, de acuerdo con una segunda regla preestablecida.
La cuarta unidad de adquisición 510 está configurada para iniciar la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, y para obtener la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador después del período de tiempo preestablecido.
La cuarta unidad de procesamiento 512 está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido.
La segunda unidad de transmisión 510 está configurada adicionalmente para enviar una señal de notificación al aparato de protección de líneas cuando el interruptor de derivación mecánico está cerrado.
En donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas de que establezca un valor para la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Cabe señalar que el proceso de interacción entre cada unidad y módulo de esta realización puede relacionarse con el proceso de interacción del método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, proporcionado por las realizaciones correspondientes a las FIGS. 1 a 3, cuyos detalles no se describen de nuevo en este caso.
La realización de la presente invención proporciona un compensador que realiza las siguientes etapas: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o a un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
La realización la presente invención proporciona un aparato de protección de líneas 6, que se puede aplicar a un método para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea proporcionado por las realizaciones anteriores. Con referencia a la FIG. 9, el aparato incluye: una unidad de recepción 61, la quinta unidad de procesamiento 62 y la unidad de actualización 63, en donde:
La unidad de recepción 61 está configurada para recibir una primera instrucción de ejecución enviada por el compensador.
La quinta unidad de procesamiento 62 está configurada para obtener un valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador y para establecerlo a la primera impedancia, en respuesta a la primera instrucción de ejecución.
La unidad de actualización 63 está configurada para actualizar el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en función de la primera impedancia y la primera regla preestablecida.
La unidad de recepción 61 está configurada adicionalmente para recibir una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador.
La quinta unidad de procesamiento 62 está configurada adicionalmente para establecer a la primera impedancia el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador, en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
Específicamente, con referencia a la FIG. 9, la unidad de actualización 63 incluye: un tercer módulo de procesamiento 631, un módulo de cálculo 632 y un módulo de actualización 633, en donde:
El tercer módulo de procesamiento 631 está configurado para realizar un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador, para obtener una segunda impedancia.
El módulo de cálculo 632 está configurado adicionalmente para sumar la primera impedancia, la segunda impedancia y la reactancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia.
El módulo de actualización 633 está configurado adicionalmente para actualizar a una tercera impedancia la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Específicamente, con referencia a la FIG. 9, el dispositivo incluye: una primera unidad de ajuste 64, en donde:
La unidad de recepción 61 está configurada adicionalmente para recibir una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador.
La quinta unidad de procesamiento 62 está configurada adicionalmente para sumar la primera impedancia a la reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución.
La primera unidad de ajuste 64 está configurada para establecer como la cuarta impedancia un valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
La unidad de recepción 61 está configurada adicionalmente para recibir una señal de notificación enviada por el compensador.
La quinta unidad de procesamiento 62 está configurada adicionalmente para responder a la señal de notificación y establecer a la primera impedancia el valor establecido de impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador.
Cabe señalar que el proceso de interacción entre las unidades y los módulos de esta realización puede ser un proceso de interacción del método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, proporcionado en las realizaciones anteriores, y que en este caso no se describen de nuevo los detalles.
El aparato de protección de líneas proporcionado por la realización de la presente invención realiza, después de recibir la instrucción de ejecución enviada por el compensador, una operación correspondiente a la instrucción de ejecución en respuesta a la instrucción de ejecución; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas está en funcionamiento, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador del sistema de potencia cumple con la condición preestablecida, o cuando la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador del sistema de potencia no cumple con la condición preestablecida pero el voltaje de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador del sistema de potencia cumple con la condición preestablecida, y se sale del conversor en serie y del transformador en serie, el aparato de protección de líneas recibe la instrucción de ejecución enviada por el compensador, de modo que se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y del transformador en serie sobre el aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
Basándose en las realización anterior, una realización la presente invención proporciona un compensador que incluye: una unidad de detección, una segunda unidad de comparación, una sexta unidad de procesamiento, una segunda unidad de ajuste, una quinta unidad de adquisición y una unidad de mantenimiento, en donde:
La unidad de detección está configurada para detectar una corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador cuando la línea conectada al compensador está funcionando normalmente, para obtener una primera corriente, y para detectar un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador para obtener el primer voltaje.
La segunda unidad de comparación está configurada para comparar una relación entre la primera corriente y el umbral de corriente preestablecido.
La sexta unidad de procesamiento está configurada para bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender, y para cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
La segunda unidad de comparación está configurada adicionalmente para comparar una relación entre el primer voltaje y el umbral de voltaje preestablecido si la primera corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la primera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido.
La segunda unidad de ajuste está configurada para establecer el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido, y si una segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido.
En donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido.
La quinta unidad de adquisición está configurada para adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente para obtener una segunda corriente.
La sexta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para bloquear el conversor en serie, activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo con el transformador en serie a encender y para cerrar un interruptor de derivación mecánico conectado en paralelo con el transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido.
La unidad de mantenimiento está configurada para establecer el voltaje de salida del conversor en serie para que sea cero, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido,
La quinta unidad de adquisición está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de la línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje.
La sexta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y para realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador, o al conversor en serie del compensador, para obtener una primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y si una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido.
En donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido.
Cabe señalar que el proceso de interacción entre las unidades y los módulos de esta realización puede relacionarse con el proceso de interacción del método para suprimir el impacto del compensador sobre la protección de distancia en una línea, proporcionado en la realización anterior, y que en este caso no se describen de nuevo los detalles.
El compensador proporcionado por la realización de la presente invención realiza las siguientes etapas: adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador o a un conversor en serie de un compensador, para obtener una primera corriente; adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador o de una línea conectada al compensador, para obtener un primer voltaje; salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si la primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y a continuación adquirir la corriente del componente correspondiente a la primera corriente, para obtener la segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y la segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo; salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en caso contrario adquiriendo un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje cuando la segunda corriente no satisfaga la condición anterior; anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie, y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador o al conversor en serie del compensador para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; por lo tanto, cuando el aparato de protección de líneas funciona, cuando la corriente de la línea conectada al compensador o el conversor en serie del compensador utilizado en el sistema de potencia cumple con la condición preestablecida se sale del conversor en serie y del transformador en serie, de modo que el conversor en serie y el transformador en serie no estén operativos, y se suprime el impacto de las características de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del aparato de protección de líneas, lo que facilita el control del estado de funcionamiento del conversor en serie y el transformador en serie del compensador, resuelve el problema del impacto sobre el rendimiento de protección del aparato de protección de líneas de la técnica anterior, y asegura el rendimiento del aparato de protección de líneas para la protección de distancia de la línea, asegurando la operación segura y estable del sistema de potencia y asegurando la aplicabilidad industrial.
En una aplicación real, cada uno de la primera unidad de adquisición 51, la primera unidad de comparación 52, la unidad de salida 53, la primera unidad de procesamiento 54, la segunda unidad de procesamiento 55, la segunda unidad de adquisición 56, la tercera unidad de procesamiento 57, la primera unidad de transmisión 58, la tercera unidad de adquisición 59, la segunda unidad de transmisión 510, la cuarta unidad de adquisición 511, la cuarta unidad de procesamiento 512, el primer módulo de procesamiento 531, el segundo módulo de procesamiento 532, la unidad de recepción 61, la quinta unidad de procesamiento 62, la unidad de actualización 63, la primera unidad de ajuste 64, el tercer módulo de procesamiento 631, el módulo de cálculo 632 y el módulo de actualización 633 pueden ser una unidad de procesamiento central (CPU) o una unidad de microprocesador (MPU) ubicada en un dispositivo de transmisión inalámbrica de datos, un procesador de señales digitales (DSP) o una matriz de puerta programable en campo (FPGA) ubicado en un dispositivo de transmisión inalámbrica de datos.
Las personas expertas en la materia apreciarán que las realizaciones de la presente invención se pueden proporcionar como un método, un sistema o un producto de programa informático. En consecuencia, la presente invención puede adoptar la forma de una realización de hardware, una realización de software o una combinación de software y hardware. Además, la invención puede adoptar la forma de un producto de programa informático incorporado en uno o más medios de almacenamiento utilizables por ordenador (incluidos, entre otros, medios de almacenamiento en disco y almacenamiento óptico, etc.) que incluyan un código de programa utilizable por ordenador.
La presente invención se ha descrito con referencia a ilustraciones de diagramas de flujo y/o diagramas de bloques de métodos, aparatos (sistemas) y productos de programa informático de acuerdo con realizaciones de la invención. Debe entenderse que cada flujo y/o bloque de un diagrama de flujo y/o un diagrama de bloques, así como la combinación de flujos y/o bloques de un diagrama de flujo y/o un diagrama de bloques, pueden implementarse mediante instrucciones de programas informáticos. Estas instrucciones de programas informáticos se pueden proporcionar a procesadores de ordenadores de uso general, ordenadores dedicados, procesadores integrados u otros dispositivos de procesamiento de datos programables para generar una máquina o un dispositivo que genere instrucciones ejecutadas por un procesador de un ordenador, u otro dispositivo de procesamiento de datos programable, para implementar funciones especificadas en uno o más procesos y/o diagramas de bloques de un diagrama de flujo.
Las instrucciones del programa informático también se pueden almacenar en una memoria legible por ordenador, que pueda dirigir un ordenador u otro dispositivo de procesamiento de datos programable para que opere de una manera particular, de modo que las instrucciones almacenadas en la memoria legible por ordenador produzcan un artículo de fabricación que comprenda el dispositivo de instrucción. El dispositivo de instrucción implementa las funciones especificadas en uno o más bloques de un flujo o un flujo y/o diagrama de bloques del diagrama de flujo.
Estas instrucciones de programa informático también se pueden cargar en un ordenador u otro dispositivo de procesamiento de datos programable, de manera que se realicen una serie de etapas operativas en un ordenador u otro dispositivo programable para producir un procesamiento implementado por ordenador, para su ejecución en un ordenador u otro dispositivo programable. Las instrucciones proporcionan etapas para implementar las funciones especificadas en uno o más del flujo o un bloque o bloques de un diagrama de flujo.
Las descripciones anteriores son simplemente realizaciones preferentes de la presente invención, y no pretenden limitar el alcance de la presente invención.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un método para suprimir el impacto de un compensador (5) sobre la protección de distancia en una línea, comprendiendo el compensador un conversor en serie y un transformador en serie,
comprendiendo el método las siguientes etapas realizadas por el compensador (5):
adquirir una corriente de una línea conectada a un compensador (5) o a un conversor en serie del compensador (5) para obtener una primera corriente; en donde el compensador (5) está configurado para controlar la corriente de la línea conectada al compensador (5), comprendiendo el compensador (5) al menos uno de un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de energía entre líneas y un compensador estático convertible (5);
adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador (5) o un voltaje de una línea conectada al compensador (5), para obtener un primer voltaje; comparar la primera corriente con un umbral de corriente preestablecido; comparar el primer voltaje con un umbral de voltaje preestablecido;
caracterizado por que el método comprende adicionalmente:
salir del conversor en serie y de un transformador en serie, si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una primera duración es mayor que un primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
establecer a cero el voltaje de salida del conversor en serie y adquirir la corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y una segunda duración es mayor que el segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
salir del conversor en serie y del transformador en serie, si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido;
adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que la duración del umbral de voltaje preestablecido, en donde
dicha salida del conversor en serie y del transformador en serie comprende:
bloquear el conversor en serie y activar una derivación rápida para que se encienda en paralelo con dicho transformador en serie; y
cerrar el interruptor de derivación mecánico en paralelo con el transformador en serie.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de salir del conversor en serie y del transformador en serie:
adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador (5) cuando se alcanza un tiempo preestablecido; y
habilitar el conversor en serie y el transformador en serie, si la corriente de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, y/o
en donde el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de dicha adquisición de la corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente:
enviar una primera instrucción de ejecución a un aparato de protección de líneas (6) si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido; en donde el aparato de protección de líneas (6) está configurado para proteger la línea conectada al compensador (5), y la primera instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas (6) para que actualice un valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), de acuerdo con una primera regla preestablecida; adquirir el segundo voltaje después de un período de tiempo preestablecido desde el envío de la primera instrucción de ejecución;
enviar una segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y si la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas para que restablezca el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5) a un valor, antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5).
3. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde el método comprende adicionalmente las siguientes etapas después de salir del conversor en serie y del transformador en serie:
enviar una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas cuando se apaga el interruptor de derivación mecánico; en donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), de acuerdo con una segunda regla preestablecida;
iniciar la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, después de una duración preestablecida, adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador (5);
habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido;
enviar una señal de notificación al aparato de protección de líneas (6) cuando el interruptor de derivación mecánico está cerrado; en donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas (6) que restablezca a un valor el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), y/o
en donde el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que un primer tiempo; en donde el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas (6) analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), y un tiempo de retardo de acción de protección del segmento I de protección de distancia; o el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, comprendiendo el método adicionalmente las siguientes etapas realizadas por el aparato de protección de líneas (6):
recibir una primera instrucción de ejecución enviada por un compensador (5); y
adquirir un valor establecido de impedancia de protección de distancia de una línea conectada al compensador (5) en respuesta a la primera instrucción de ejecución, y establecerlo a una primera impedancia;
actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5) en función de la primera impedancia y una primera regla preestablecida;
recibir una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador (5);
establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde dicha actualización del valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5) en función de la primera impedancia y de una primera regla preestablecida comprende:
realizar un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador (5), para obtener una segunda impedancia; sumar la primera impedancia, la segunda impedancia y una reactancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia; actualizar a la tercera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5).
6. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el método comprende adicionalmente:
recibir una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador (5);
sumar la primera impedancia a una reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución;
establecer a la cuarta impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5);
recibir una señal de notificación enviada por el compensador (5);
establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), en respuesta a la señal de notificación.
7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3:
detectar la corriente de una línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener la primera corriente, y el voltaje de la línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener el primer voltaje, se realizan cuando la línea conectada al compensador (5) está funcionando normalmente.
8. Un compensador (5) para una línea de energía eléctrica, que comprende: un conversor en serie, un transformador en serie, una primera unidad de adquisición (51), una primera unidad de comparación (52), una unidad de salida (53), una primera unidad de procesamiento (54) y una segunda unidad de procesamiento (55); en donde:
la primera unidad de adquisición (51) está configurada para adquirir una corriente de una línea conectada al compensador (5) o a un conversor en serie del compensador (5), para obtener una primera corriente; en donde el compensador (5) se usa para controlar la corriente de la línea conectada al compensador (5), comprendiendo el compensador (5) al menos uno de un compensador estático síncrono en serie, un controlador unificado de flujos de potencia, un controlador de flujo de alimentación entre líneas y un compensador estático convertible; estando la primera unidad de adquisición (51) configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una barra conectada al compensador (5) o de una línea conectada al compensador (5), para obtener el primer voltaje; estando la primera unidad de comparación (52) configurada para comparar la primera corriente con un umbral de corriente preestablecido;
estando la primera unidad de comparación (52) configurada adicionalmente para comparar el primer voltaje con un umbral de voltaje preestablecido;
caracterizado por que la unidad de salida (53) está configurada para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la primera corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una primera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido, en donde la primera duración es una duración en la que la primera corriente es mayor que un primer umbral de corriente preestablecido;
la primera unidad de procesamiento (54) está configurada para establecer a cero un voltaje de salida del conversor en serie, y para adquirir una corriente de un componente correspondiente a la primera corriente, para obtener una segunda corriente, si el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido y si una segunda duración es mayor que un segundo umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda duración es una duración en la que el primer voltaje es menor o igual al umbral de voltaje preestablecido;
la unidad de salida (53) está configurada adicionalmente para salir del conversor en serie y del transformador en serie si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y si una tercera duración es mayor que el primer umbral de tiempo preestablecido; en donde la tercera duración es una duración en la que la segunda corriente es mayor que la duración del umbral de corriente preestablecido;
la primera unidad de adquisición (51) está configurada adicionalmente para adquirir un voltaje de una línea correspondiente al primer voltaje, para obtener un segundo voltaje, si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido;
la segunda unidad de procesamiento (55) está configurada para anular la puesta a cero del voltaje de salida del conversor en serie y para realizar la adquisición de la corriente de la línea conectada al compensador (5), o al conversor en serie del compensador (5), para obtener la primera corriente, si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido y una cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la cuarta duración es una duración en la que el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido,
en donde la unidad de salida (53) comprende un primer módulo de procesamiento y un segundo módulo de procesamiento; en donde:
el primer módulo de procesamiento está configurado para bloquear el conversor en serie y activar el interruptor de derivación rápida conectado en paralelo al transformador en serie a encender;
el segundo módulo de procesamiento está configurado para cerrar un interruptor de derivación mecánico si el transformador en serie está conectado en paralelo al interruptor de derivación mecánico.
9. El compensador (5) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la unidad de salida (53) comprende adicionalmente: una segunda unidad de adquisición y una tercera unidad de procesamiento; en donde:
la segunda unidad de adquisición está configurada para adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador (5) cuando se alcanza el tiempo preestablecido;
la tercera unidad de procesamiento está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido, y/o en donde la segunda unidad de procesamiento (55) comprende adicionalmente: una primera unidad de transmisión y una tercera unidad de adquisición; en donde:
la primera unidad de transmisión está configurada para enviar una primera instrucción de ejecución a un aparato de protección de líneas (6) si la segunda corriente es menor o igual al umbral de corriente preestablecido, o si la segunda corriente es mayor que el umbral de corriente preestablecido y la tercera duración es menor o igual al primer umbral de tiempo preestablecido; en donde el aparato de protección de líneas (6) está configurado para proteger la línea conectada al compensador (5), y la primera instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas (6) para que actualice un valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), de acuerdo con una primera regla preestablecida; la tercera unidad de adquisición está configurada para adquirir el segundo voltaje después de un período de tiempo preestablecido desde el envío de la primera instrucción de ejecución;
la primera unidad de transmisión está configurada adicionalmente para enviar una segunda instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas (6) si el segundo voltaje es mayor que el umbral de voltaje preestablecido, y si la cuarta duración es mayor que el tercer umbral de tiempo preestablecido; en donde la segunda instrucción de ejecución se utiliza para dar instrucciones al aparato de protección de líneas (6) para que restablezca a un valor el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5).
10. El compensador (5) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-9, en donde la unidad de salida (53) comprende adicionalmente: una segunda unidad de transmisión, una cuarta unidad de adquisición y una cuarta unidad de procesamiento; en donde:
la segunda unidad de transmisión está configurada para enviar una tercera instrucción de ejecución al aparato de protección de líneas (6) cuando se apaga el interruptor de derivación mecánico; en donde la tercera instrucción de ejecución se utiliza para instruir al aparato de protección de líneas (6) para que actualice el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), de acuerdo con una segunda regla preestablecida;
la cuarta unidad de adquisición está configurada para iniciar la temporización después de enviar la tercera instrucción de ejecución, y, después de una duración preestablecida, adquirir la corriente y el voltaje de la línea conectada al compensador (5);
la cuarta unidad de procesamiento está configurada para habilitar el conversor en serie y el transformador en serie si la corriente de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de corriente preestablecido, y si el voltaje de la línea conectada al compensador (5) está dentro de un intervalo de voltaje preestablecido; la segunda unidad de transmisión está configurada adicionalmente para enviar una señal de notificación al aparato de protección de líneas (6) cuando el interruptor de derivación mecánico está cerrado; en donde la señal de notificación se usa para indicar al aparato de protección de líneas (6) que restablezca a un valor el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), antes de actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), y/o en donde el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que el primer tiempo; en donde el primer tiempo es la suma del tiempo requerido para que el aparato de protección de líneas (6) analice y calcule un segmento I de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), y un tiempo de retardo de acción de protección del segmento I de protección de distancia; o, el primer umbral de tiempo preestablecido es menor que la diferencia entre el primer tiempo y el tiempo de respuesta para activar el interruptor de derivación rápida.
11. Un sistema que comprende el compensador (5) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-10, y un aparato de protección de líneas (6) que comprende: una unidad de recepción, una quinta unidad de procesamiento y una unidad de actualización; en donde:
la unidad de recepción está configurada para recibir una primera instrucción de ejecución enviada por un compensador (5); la quinta unidad de procesamiento está configurada para adquirir un valor establecido de impedancia de protección de distancia de una línea conectada al compensador (5) en respuesta a la primera instrucción de ejecución, y para establecerlo a una primera impedancia;
la unidad de actualización está configurada para actualizar el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5) en función de la primera impedancia y una primera regla preestablecida; la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una segunda instrucción de ejecución enviada por el compensador (5);
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), en respuesta a la segunda instrucción de ejecución.
12. El sistema de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la unidad de actualización comprende:
un tercer módulo de procesamiento, un módulo de cálculo y un módulo de actualización; en donde:
el tercer módulo de procesamiento está configurado para realizar un procesamiento equivalente sobre la impedancia del conversor en serie en función de la impedancia del lado de línea conectado al compensador (5), para obtener una segunda impedancia;
el módulo de cálculo está configurado para sumar la primera impedancia, la segunda impedancia y una reactancia de fuga del transformador en serie para obtener una tercera impedancia;
el módulo de actualización está configurado adicionalmente para actualizar a la tercera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), y/o en donde el aparato comprende adicionalmente una primera unidad de ajuste; en donde:
la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una tercera instrucción de ejecución enviada por el compensador (5);
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para sumar la primera impedancia a una reactancia de fuga del transformador en serie, para obtener una cuarta impedancia en respuesta a la tercera instrucción de ejecución;
la primera unidad de ajuste está configurada para establecer como la cuarta impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5);
la unidad de recepción está configurada adicionalmente para recibir una señal de notificación enviada por el compensador (5);
la quinta unidad de procesamiento está configurada adicionalmente para establecer como la primera impedancia el valor establecido de la impedancia de protección de distancia de la línea conectada al compensador (5), en respuesta a la señal de notificación.
13. El compensador (5) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-10, que comprende adicionalmente: una unidad de detección configurada para detectar la corriente de la línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener la primera corriente, y el voltaje de la línea conectada al compensador (5) o al conversor en serie del compensador (5), para obtener el primer voltaje, cuando la línea conectada al compensador (5) está funcionando normalmente.
ES18806444T 2017-05-26 2018-05-22 Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea Active ES2907957T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710385363.5A CN107026432B (zh) 2017-05-26 2017-05-26 一种抑制补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
PCT/CN2018/087794 WO2018214864A1 (zh) 2017-05-26 2018-05-22 一种抑制补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2907957T3 true ES2907957T3 (es) 2022-04-27

Family

ID=59529942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18806444T Active ES2907957T3 (es) 2017-05-26 2018-05-22 Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10965114B2 (es)
EP (1) EP3618212B1 (es)
JP (1) JP6814306B2 (es)
KR (1) KR102124736B1 (es)
CN (1) CN107026432B (es)
BR (1) BR112019024836A2 (es)
ES (1) ES2907957T3 (es)
MX (1) MX2019014096A (es)
RU (1) RU2733785C1 (es)
WO (1) WO2018214864A1 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107026432B (zh) 2017-05-26 2019-07-19 南京南瑞继保电气有限公司 一种抑制补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
CN107172750B (zh) * 2017-06-09 2023-07-14 欧普照明股份有限公司 控制电路及照明装置
CN115639380B (zh) * 2022-12-23 2023-04-07 四川华丰科技股份有限公司 一种功率模拟器及模拟方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1457055A1 (ru) * 1986-08-07 1989-02-07 Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина Способ защиты нагрузки от перенапр жений при внутренних повреждени х автономного инвертора тока
JP3372054B2 (ja) * 1992-07-06 2003-01-27 株式会社東芝 高速再閉路接地装置
US6028754A (en) * 1995-10-20 2000-02-22 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. System for preventing undesired protective relay tripping actions due to coupling capacitor voltage transformer transients
DE19545267C2 (de) * 1995-11-27 1999-04-08 Siemens Ag Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen in einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kennzeichnenden Signalen
KR100393909B1 (ko) * 2001-03-29 2003-08-06 유호전기공업주식회사 리액턴스 효과를 제거하는 송전선로 보호용 거리계전기법
RU2402133C1 (ru) * 2006-06-30 2010-10-20 Абб Рисерч Лтд Компенсатор мощности и способ для обеспечения восстановительного запуска с этим компенсатором
EP2560259A1 (en) * 2011-08-16 2013-02-20 ABB Technology AG A method of distance protection of parallel transmission line
CN103280799B (zh) * 2013-05-24 2015-09-23 南京南瑞继保电气有限公司 一种统一潮流控制器的起停方法
CN104134998B (zh) * 2014-08-05 2018-02-16 南京南瑞继保电气有限公司 一种静止同步串联补偿器的起动方法及停运方法
CN104993462A (zh) * 2015-06-30 2015-10-21 昆明理工大学 一种基于模式识别的带统一潮流控制器输电线路的电流暂态量方向保护方法
CN104967104A (zh) * 2015-06-30 2015-10-07 昆明理工大学 一种带统一潮流控制器的输电线路的暂态能量保护方法
CN105207186B (zh) * 2015-11-02 2017-11-21 江苏省电力公司电力科学研究院 一种用于含统一潮流控制器的输电线路的距离保护方法
CN109245058B (zh) 2016-05-11 2021-01-01 许继集团有限公司 含upfc的输电线路快速距离保护方法与装置
CN107069683B (zh) * 2017-05-26 2019-06-14 南京南瑞继保电气有限公司 一种消除补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
CN107240909B (zh) * 2017-05-26 2019-06-14 南京南瑞继保电气有限公司 一种降低补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
CN107240908B (zh) * 2017-05-26 2018-12-21 南京南瑞继保电气有限公司 一种减小补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
CN107026432B (zh) * 2017-05-26 2019-07-19 南京南瑞继保电气有限公司 一种抑制补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190109562A (ko) 2019-09-25
US10965114B2 (en) 2021-03-30
US20200185901A1 (en) 2020-06-11
EP3618212B1 (en) 2022-01-12
BR112019024836A2 (pt) 2020-06-09
WO2018214864A1 (zh) 2018-11-29
EP3618212A1 (en) 2020-03-04
EP3618212A4 (en) 2020-05-27
JP2020519218A (ja) 2020-06-25
CN107026432B (zh) 2019-07-19
RU2733785C1 (ru) 2020-10-06
MX2019014096A (es) 2021-03-25
KR102124736B1 (ko) 2020-06-18
CN107026432A (zh) 2017-08-08
JP6814306B2 (ja) 2021-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2907957T3 (es) Método y aparato para suprimir el impacto de un compensador sobre la protección de distancia en una línea
US10461525B2 (en) Fault current limiting control and protection coordination method for converter of flexible direct current power transmission system operating in islanding state
Jothibasu et al. A control scheme for storageless DVR based on characterization of voltage sags
WO2013036385A8 (en) Optimized protection coordination of electronic-trip circuit breaker by short circuit current availability monitoring
US9941684B2 (en) Phase and ground protection using tilt-limited adaptive quadrilateral characteristic
CN105471250B (zh) 提高数字pfc电路可靠性的方法及装置
WO2010089338A3 (de) Kurzschluss-schutzvorrichtung und schaltanlage mit derartigen schutzvorrichtungen
JP2016163051A5 (es)
US10641815B2 (en) Secure distance protection of electric power delivery systems under transient conditions
CN102611183A (zh) 并网发电系统孤岛检测及保护方法
CN112689767A (zh) 使用时域和频域的对电力递送系统的距离保护
Pei et al. Overcurrent protection for inverter-based distributed generation system
CN107069683B (zh) 一种消除补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
CN103901295B (zh) 基于电网负序的单两相孤岛检测方法
KR101372823B1 (ko) 초전도 한류기 적용을 고려한 과전류 계전기 및 그 설정 방법
Venmathi et al. The impact of Dynamic Voltage Restorer on voltage sag mitigation
CN201813142U (zh) 全电子缺相保护控制器
WO2014041524A3 (en) Static transfer switch off detection and transfer management
CN107240908B (zh) 一种减小补偿器对线路距离保护的影响的方法和装置
RU150530U1 (ru) Блок дифференциальной защиты трансформатора
Feng et al. A solid state fault current limiter control algorithm
Rui et al. Relay Protection Based on Multi-Agent System
CN204065303U (zh) 三相电源一相接地时的报警保护装置
Tian et al. New theory of directional current protection for the distribution network containing DG based on fault component
CN104377784B (zh) Eps电源系统输出关断控制方法及装置