[发明专利]基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护方法及系统

权利要求书

1.基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：实时获取故障后的VSC-HVDC系统直流线路两端的直流电抗器的能量变化值；

S2：将所述能量变化值与整定门槛值进行比较；若任意一个所述能量变化值在整定时间t_set内大于所述整定门槛值，则判定直流线路区内发生故障；

S3：断开所述VSC-HVDC系统直流线路两端的断路器；

所述S1包括以下子步骤：

S11：实时获取故障后的所述直流电抗器上的电压值；

S12：根据所述直流电抗器上的电压值获取所述能量变化值；

所述能量变化值按下式获取：

其中，E_Ln为第n个直流电抗器上的能量变化值，u_Ln为第n个直流电抗器上的电压值，t₀为故障发生时刻，t₁为保护判断时刻，i_n为第n个直流电抗器上的电流值；

所述S2包括以下子步骤：

S21：判断t₁-t₀是否大于所述整定时间t_set；

S22：若所述t₁-t₀大于所述整定时间t_set，则判断所述能量变化值是否大于所述整定门槛值；

S23：若所述能量变化值大于所述整定门槛值，则判定所述直流线路区内发生故障。

2.根据权利要求1所述的基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护方法，其特征在于，所述整定门槛值由下式获取：

thrE(Ln，t_set)＝K_rel×E_Ln(Rb，t_set)

其中，thrE(Ln，t_set)为第n个直流电抗器的整定门槛值，K_rel为可靠系数，E_Ln(Rb，t_set)为线路对侧直流母线处发生短路故障后，t_set时刻第n个直流电抗器上的能量变化值。

3.基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护系统，其特征在于，实现如权利要求1或2中的保护方法，包括获取模块、判断模块以及控制模块；

所述获取模块，用于实时获取故障后的VSC-HVDC系统直流线路两端的直流电抗器的能量变化值；

所述判断模块，用于将所述能量变化值与整定门槛值进行比较；若任意一个所述能量变化值在整定时间t_set内大于所述整定门槛值，则判定直流线路区内发生故障；

所述控制模块，用于当直流线路区内发生故障时，断开所述VSC-HVDC系统直流线路两端的断路器。

4.根据权利要求3所述的基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护系统，其特征在于，所述获取模块包括获取子单元和计算子单元；

所述获取子单元，用于实时获取故障后的所述直流电抗器上的电压值；

所述计算子单元，用于根据所述直流电抗器上的电压值获取所述能量变化值。

5.根据权利要求4所述的基于直流电抗器的VSC-HVDC线路保护系统，其特征在于，所述能量变化值按下式获取：

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其中，E_Ln为第n个直流电抗器上的能量变化值，u_Ln为第n个直流电抗器上的电压值，t₀为故障发生时刻，t₁为保护判断时刻，i_n为第n个直流电抗器上的电流值。