[发明专利]多端直流输电系统的直流保护定值短时切换方法与装置

说明书

本发明实施例提供了一种多端直流输电系统的直流保护定值短时切换方法与装置，首先通过设置在本换流站的直流保护装置的选择性直流保护的动作来确定本换流站是否为故障换流站，当确定本换流站为故障换流站时，控制本换流站的直流断路器断开隔离故障区域，并通过换流站之间的站间通讯向多端直流输电系统中的其他换流站发送直流保护定值短时切换命令，使得其他换流站根据所述直流保护定值短时切换命令在预设时长内提高自身的直流保护装置的非选择性直流保护的动作判定时间，短时间后恢复到原有定值，用于躲过故障期间电气量的干扰，避免非故障站保护动作停运换流站，从而保障非故障换流站继续平稳运行。

技术领域

本发明属于多端柔性直流输电系统控制保护技术领域，特别涉及一种多端直流输电系统的直流保护定值短时切换方法与装置。

背景技术

柔性直流输电系统在直流输电领域的重要性日益增强，其多端系统(即系统内存在多个换流站)更可体现灵活输电的特点，但多端系统的启动控制是工程应用中必然面临且亟待解决的关键性问题。

早期的三端柔性直流输电系统原先设计未在直流线路、汇流母线或直流极母线连接处装设可切断故障电流的分断设备，某一直流系统故障后，无法隔离故障区域，只能采取三站全部停运的策略，即闭锁三站换流阀并跳开三站进线交流开关。

为了提高多端直流系统运行的灵活性和可靠性，可通过加装直流断路器切除并隔离故障点，实现第三站的在线投入、在线退出与故障隔离。

为了实现对某个换流站故障隔离，可将直流断路器安装在该换流站至汇流母线处。在该换流站的直流线路以及该换流站发生故障时，通过选择性直流保护动作来判别故障位置，跳开直流断路器，从而实现该换流站及直流线路与其他两站的电气隔离。但是由于多端直流系统线路较短，系统惯性小，某一换流站发生故障时，其他换流站的电气量均有显著变化，可能会出现直流断路器还没来得及隔离该故障的换流站，其他换流站的非选择性直流保护动作导致三站全停。

发明内容

本发明要解决的技术问题是要提供一种多端直流输电系统的直流保护定值短时切换方法与装置，在单个换流站发生故障时，非故障换流站能够躲过故障期间电气量的波动，继续保持平稳运行。

本发明实施例一方面提供了一种多端直流输电系统的直流保护定值短时切换方法，包括：

通过设置在本换流站的直流保护装置的选择性直流保护的动作来确定本换流站是否为故障换流站；

当确定本换流站为故障换流站时，控制本换流站的直流断路器断开隔离故障区域，并向多端直流输电系统中的其他换流站发送直流保护定值短时切换命令，使得其他换流站根据所述直流保护定值短时切换命令在预设时长内提高自身的直流保护装置的非选择性直流保护的动作判定时间。

优选地，所述提高自身的直流保护装置的非选择性直流保护的动作判定时间具体为将非选择性直流保护动作的动作判定时间提高至t1；其中t1满足t2<t1<t3；t2为故障站选择性直流保护动作时间、直流断路器跳开时间以及故障电气量恢复时间三者之和；t3为设备耐受时间。

优选地，所述非选择性直流保护在换流站的一个检测点的最大电流持续超过预设电流阈值的时长大于所述动作判定时间时发生动作。

优选地，所述非选择性直流保护包括阀直流过流保护、直流电压不平衡保护、直流场接地过流保护。

优选地，所述选择性直流保护在换流站的两个检测点的电流差值超过预设电流差值阈值时发生动作。

本发明实施例另一方面提供了一种多端柔性直流输电系统的换流站在线投入装置，包括：

故障判断模块，用于通过设置在本换流站的直流保护装置的选择性直流保护的动作来确定本换流站是否为故障换流站；