[发明专利]一种用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法、判别元件

权利要求书

1.一种用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于，所述故障方向判别方法包括以下步骤：

步骤1：采集高压交直流混联电网换流母线的三相电压、三相电流；

步骤2：根据所采集的换流母线的三相电压、三相电流计算零序电压、零序电流、负序电压、负序电流以及三相功率；

步骤3：监测电网运行状态，发生短路或接地故障后，辨识发生的故障类型，然后进入步骤4；

步骤4：计算故障前电流与故障分量电流相角差；

步骤5：经过第一设定延时后，判断故障前电流与故障分量电流相角差是否在正向范围内，如果是，则进入步骤7；否则进入步骤6；其中，所述相角差在正向范围内是指相角差在0°-90°；

步骤6：判断故障前电流与故障分量电流相角差是否在反向范围内，如果是，则进入步骤8；否则闭锁方向判据，不作方向判断，由在相邻线路上安装的后备的方向元件将会进行方向判断；其中，所述相角差的反向范围是指90°-180°；步骤7：经过第二设定延时后，判断当前故障为正方向故障，开放本侧保护装置动作；

步骤8：经过第三设定延时后，判断当前故障为反方向故障，本侧保护装置不动作。

2.根据权利要求1所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

在步骤3中，根据步骤1采集的高压交直流混联电网换流母线的三相电压、步骤2计算得到的零序电流、负序电压，判断高压交直流混联电网发生扰动后的故障类型。

3.根据权利要求2所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

当某相电压低于第一门槛值并且零序电压超过第二门槛值，则判断该相发生了单相接地故障。

4.根据权利要求2所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

当某两相电压低于第一门槛值并且零序电压超过第二门槛值，则判断这两相发生了两相接地故障。

5.根据权利要求2所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

当某两相电压低于第一门槛值并且负序电压超过第二门槛值，则判断这两相发生了两相短路故障。

6.根据权利要求2所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

当三相电压低于第一门槛值，则判断该相发生了三相接地故障。

7.根据权利要求3-6中任一项权利要求所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

所述第一门槛值为0.4-0.8倍的电压标幺值；

所述第二门槛值为0.1-0.5倍的电压标幺值。

8.根据权利要求7所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

所述第一门槛值取值为0.5倍的电压标幺值。

9.根据权利要求3所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

所述第二门槛值的最优取值为0.3倍的电压标幺值。

10.根据权利要求1所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

第一、第二、第三设定延时的取值范围为5ms-20ms，为了躲过高压直流系统初次换相失败。

11.根据权利要求10所述的用于高压交直流混联电网的故障方向判别方法，其特征在于：

第一、第二、第三设定延时的最优取值为10ms。