[发明专利]一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法

权利要求书

1.一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：首先在对称单极直流系统内部配置避雷器，若正极电压|U_dp|＞k₁U_DN且负极电压|U_dn|＜k₂U_DN，则认为负极为故障极，正极为非故障极，且当|U_dp|＞k₃U_{sa_ref}时，退出直流正极区域的电流差动判据或者纵联方向判据或延时出口该直流正极区域的电流差动判据或者纵联方向判据；当负极电压|U_dn|＞k₁U_DN且正极电压|U_dp|＜k₂U_DN，则认为正极为故障极，负极为非故障极，且当|U_dn|＞k₃U_{sa_ref}时，则退出直流负极区域的电流差动判据或者纵联方向判据或延时出口该直流负极区域的电流差动判据或者纵联方向判据；其中，U_DN为对称单极直流系统额定正负极之间电压差，U_{sa_ref}为避雷器的参考电压，k₁为非故障极判断系数，k₂为故障极判断系数，k₃为避雷器参考电压系数，0.5＜k₁＜1，0＜k₂＜0.4，0.95＜k₃＜1.2。

2.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：所述直流正极或负极区域的电流差动判据为本站直流极及线路的两个直流电流的差或者和，当直流极及线路的电流正方向一致时，取差，当直流极及线路的电流正方向相反时，取和；或者直流极及线路的电流与对站的直流极及线路的电流的差或者和，当直流极及线路的电流与对站的直流极及线路的电流的正方向一致时，取差，直流极及线路的电流与对站的直流极及线路电流的正方向相反时，取和。

3.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：直流区域的纵联方向判据为本站直流极及线路的电流变化率及变化方向，或者对站的直流极及线路的电流变化率及变化方向。

4.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：在对称单极直流系统内部配置避雷器的位置是：在直流系统换流器出口或直流母线区域内配置避雷器；当直流系统换流器仅含一条直流线路出口时，避雷器配置于直流系统换流器出口、直流母线区域内或直流线路端。

5.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：所述避雷器的保护水平参数设计如下：

U_e＝k×U_d，其中，U_e为避雷器保护电压，U_d为直流额定电压，k为避雷器电压保护系数，0.5＜k＜1.0；

U_{sa_ref}＜U_e，其中，U_{sa_ref}为避雷器的参考电压，对应于避雷器开始出现漏电流时的电压。

6.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：当延时出口电流差动判据或者纵联方向判据时，从故障时刻开始，其延时时间大于单极接地的主保护的动作时间。

7.如权利要求1所述的一种直流系统直流区域的保护配置及检测方法，其特征在于：当非故障极电压大于0.95U_{sa_ref}时，保护判断逻辑不使能欠压过流保护功能。