[发明专利]一种基于包络线的串补阻尼回路保护方法

说明书

本发明公开一种基于包络线的串补阻尼回路保护方法，包括如下：步骤1，提取串补阻尼回路的特征量，所述特征量包括串补阻尼回路电流的半周波峰值、周期和振荡电流的包络线；步骤2，取得电流波形的前七个周期的半周波峰值，判断各半周波峰值是否小于电流上限值，小于则停止检测，否则继续后续步骤；步骤3，分析所述特征量的计算量，根据特征量对应阈值判断串补阻尼回路是否正常。本发明的方法及系统，在滤除工频分量下，通过包络线的计算及其对应电阻阈值判断，可实现对串补阻尼回路电阻器及电抗器的检测保护。

技术领域

本发明涉及串补保护领域，具体涉及一种基于包络线的串补阻尼回路保护方法。

背景技术

现有的一次能源和电力负荷在地理位置上的分布存在很大差异，部分地方这一差异尤为突出。随着经济发展，能源供给与电力消费间的供需矛盾日趋严重，远距离、大容量、跨区域输电能够有效缓解电力供需矛盾，成为现代电力系统最重要的特征之一，同时也对电网的输电能力提出了更高的要求。将电力电容器串联于交流输电线路中的交流输电系统的串联电容补偿技术，补偿交流输电线路的部分感性阻抗，实现了增加线路输送容量、提高系统稳定性、降低网损、节约投资等目的。世界各国电力系统已广泛使用了这一技术。随着500kV电网大容量串补装置的应用，特别是在750kV及特高压电网的应用，一次设备的电压、电流、容量成倍增长，设备制造难度日益凸显，部分设备的制造水平在现有技术和材料上已经接近极限，需要拓宽思路，改变制造或安装设计方案，确保设备和电网的运行安全。串补装置中的阻尼电抗器，既需要阻尼串联电容器组放电电流在故障时刻保护电容器组及旁路设备，在特定工况下，还需要长期串联在线路中运行。现有的故障检测装置及方法中，缺少对阻尼电抗器的阻尼回路的检测保护，由于阻尼回路对串补装置的火花间隙保护起到关键作用，因此对阻尼回路的保护同样具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提出了一种基于包络线的串补阻尼回路保护方法，在滤除工频分量下实现对阻尼回路的检测保护。

为达到上述发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于包络线的串补阻尼回路保护方法，所述串补阻尼回路是电阻器与电抗器并联电路，该并联电路连接在火花间隙两端，保护方法包括如下步骤：

步骤1，提取串补阻尼回路的特征量，所述特征量包括串补阻尼回路电流的半周波峰值、周期和振荡电流的包络线；

步骤2，取得电流波形的前七个周期的半周波峰值，判断各半周波峰值是否小于电流上限值，小于则停止检测，否则继续后续步骤；

步骤3，分析所述特征量的计算量，根据特征量对应阈值判断串补阻尼回路是否正常。

进一步，所述特征量是对电流波形的前七个周期进行采集获取的。

进一步，所述步骤3还包括：

步骤31，判断半周波峰值的特征量是否大于该特征量对应阈值，所述半周波峰值的特征量对应阈值是相邻半周波峰值的比值平均值阈值，大于则继续后续步骤，否则停止检测；

步骤32，周期特征量以频率表示，判断其是否大于频率阈值，是则说明电抗器故障；

步骤33，包络线特征量以电阻阻值表示，判断其是否大于阻值阈值，是则说明电阻损坏。

进一步，所述相邻半周波峰值的比值平均值阈值，根据参与项目工作的电阻、电感、电容的具体参数计算阻尼速率，得到项目正常工作下的相邻半周波峰值的比值平均值阈值。

进一步，所述频率阈值是以频率额定值的1.1倍设定的。

进一步，所述阻值阈值是以额定阻值的1.1倍设定的。

进一步，所述步骤1还包括：步骤11，对串补阻尼回路的电流波形进行高通滤波，只保留高频分量，去掉工频分量，再对串补阻尼回路的特征量进行提取。