[发明专利]一种直流线路快速保护方法及系统

说明书

本发明公开了一种直流线路快速保护方法及系统，包括：当获取的直流电压对应的双树复小波变换分解量满足预设的高灵敏度保护启动判据时，启动高灵敏度保护；若当前的直流电压满足预设的异常大数闭锁判据，则闭锁保护；若当前的直流电压对应的双树复小波变换分解量满足预设的故障判据，则保护动作出口。本发明在高灵敏度保护启动后，如果满足双极故障子判据，则不经故障选极子判据，双极保护直接动作；如果满足故障选极子判据，在确定故障极后，故障极保护动作；如果判为异常大数，则直接闭锁保护；本发明能够快速可靠地识别出区内外故障，对高阻接地故障有较高的灵敏度，同时适用于LCC和VSC系统，满足了多方面的需求。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，并且更具体地，涉及一种直流线路快速保护方法及系统。

背景技术

目前直流输电工程中配备的保护主要以行波保护、欠压微分保护作主保护，以电流差动保护作后备保护，部分工程还配备低电压保护。

在行波保护、欠压微分保护方面，ABB行波保护判据能保护线路全长，但抗干扰能力和耐受过渡电阻能力较弱。SIEMENS通过积分的方式提高判据的抗干扰能力，但动作时延较ABB行波保护动作时延更长。欠压微分保护以电压微分和欠压判据作为主判据，辅以电流变化量和电流突变量判据排除背侧故障，一般作为直流线路主保护以及行波保护的后备保护。ABB、SIEMENS所采用的基于极波的行波保护原理通过极波提取电压行波中的反向行波，再通过微分等方式进行故障判断，而欠压微分保护则直接根据电压变化率进行故障判断，因此，目前工程应用中存在动作速度慢、灵敏度低的问题。

发明内容

本发明提出一种直流线路快速保护方法及系统，以解决如何高灵敏度地识别区内外故障，以进行保护的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种直流线路快速保护方法，所述方法包括：

当获取的直流电压对应的双树复小波变换分解量满足预设的高灵敏度保护启动判据时，启动高灵敏度保护；

若当前的直流电压满足预设的异常大数闭锁判据，则闭锁保护；

若当前的直流电压对应的双树复小波变换分解量满足预设的故障判据，则保护动作出口。

优选地，其中所述预设的高灵敏度保护启动判据为：

若W_SU＞λ₁成立，则启动高灵敏度保护；

其中，W_SU为直流电压U对应的双树复小波变换分解量；S为尺度函数；λ₁为预设的灵敏度阈值。

优选地，其中所述预设的异常大数闭锁判据，包括：

当采用电压比较法时，若U＞λ₂成立；或

当采用电压差分积分方法时，若∫f′(n)＞λ₃成立，则确定为异常大数，闭锁保护；

其中，λ₂为第一预设闭锁阈值；λ₃为第二预设闭锁阈值；f′(n)为直流电压的差分值。

优选地，其中所述预设的故障判据包括：双极故障子判据和故障选极子判据，

所述双极故障子判据为：若W_SU＞λ₅成立，则确定为双极故障；

所述故障选极子判据为：若λ₅＞W_SU＞λ₄并且ΔU_com＞λ₆成立，则确定为负极故障；若λ₅＞W_SU＞λ₄并且ΔU_com＜λ₇成立，则确定为正极故障；