[发明专利]一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法及系统

说明书

本发明涉及一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法及系统，属于继电保护技术领域，解决了现有的单相故障线路重合闸方法不能区分瞬时性和永久性故障造成交直流系统安全性和稳定性较低的问题。采集逆变侧靠近变压器端交流母线的三相电压、三相线路出口测量电流和远离变压器端交流母线的三相电压；计算单相故障线路的能量计算值及能量动作值；在最大延时时间内，基于单相故障线路的能量计算值、能量动作值及瞬时/永久性故障的能量判据，判断单相故障线路的故障性质；基于所述单相故障线路的故障性质产生重合闸控制信号，以实现对单相故障线路的保护，提高了系统的安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，尤其涉及一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法及系统。

背景技术

当交直流互联系统的受端系统中交流线路发生单相故障并被保护切除后，由于受端系统电压的支撑作用，直流系统换相失败能够自行恢复，故障线路保持非全相运行状态。自动重合闸因为其所需要投资少，原理简单，且工作可靠得到了广泛应用。

目前，现有的单相故障线路重合闸方法不能区分瞬时性和永久性故障，将不可避免受到重合于永久性故障的危害。若线路自动重合于永久性故障，则将再次引起直流系统发生换相失败。连续的冲击不仅严重危害了高压直流设备的安全性，大幅的有功及无功功率波动将使系统运行稳定性进一步恶化。直流系统在400ms若检测到两次换相失败，则将闭锁直流，严重情况可能引起交直流系统的连锁故障，造成大规模经济损失。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法及系统，用以解决现有的单相故障线路重合闸方法不能区分瞬时性和永久性故障造成交直流系统安全性和稳定性较低的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法，包括如下步骤：

采集逆变侧靠近变压器端交流母线的三相电压u_am、u_bm、u_cm、三相线路出口测量电流i_a、i_b、i_c和远离变压器端交流母线的三相电压u_an、u_bn、u_cn；

基于采集的所述逆变侧靠近变压器端交流母线的三相电压u_am、u_bm、u_cm、三相线路出口测量电流i_a、i_b、i_c和远离变压器端交流母线的三相电压u_an、u_bn、u_cn，计算所述单相故障线路的能量计算值E_cal及能量动作值E_DZ；

在最大延时时间内，基于所述单相故障线路的能量计算值E_cal、能量动作值E_DZ及瞬时/永久性故障的能量判据，判断单相故障线路的故障性质；

基于所述单相故障线路的故障性质产生重合闸控制信号，以实现对单相故障线路的保护。

进一步，所述能量计算值E_cal的计算公式为：

其中，