[发明专利]交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法及装置

说明书

本发明涉及一种交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法、装置及设备，应用于高压直流输电系统上，通过根据高压直流输电系统交流侧母线的三相电压确定单相故障发生相，即是故障相，然后，根据故障相求出此时相电压与相正序电压之间的最大相位偏移量，将具有最大偏移量的换相角与高压直流输电系统的锁相环输出的同步相位角相加得到修正同步相位角，采用修正同步相位角调整或修正所述故障相的触发角实现修正实际触发角的作用，显然，相比于现有技术，该交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法能够快速判别故障相，有效避免高压直流输电系统在交流故障期间锁相环的输出误差导致换相失败的结果，解决了现有高压直流输电系统换相失败的问题。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法、装置及设备。

背景技术

交流侧故障是高压直流输电系统发生换相失败的重要原因之一。在高压直流输电系统中，主要是高压直流输电系统在不对称故障下，换相电压的相位偏移会引起实际触发角偏移，当实际触发角大于指令值时，很可能导致换相裕度不足而引发后续换相失败。

因此，交流故障快速检测对高压直流输电系统的稳定运行具有重要意义。如何根据交流故障信息得到实际触发角的偏移量并对触发角进行修正，从而避免后续换相失败，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法、装置及设备，应用于高压直流输电系统上，用于解决现有高压直流输电系统换相失败的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种交流故障快速检测的高压直流换相失败控制方法，应用于高压直流输电系统上，包括以下步骤：

S10.根据高压直流输电系统交流侧母线的三相电压确定发生故障的故障相；

S20.根据所述故障相确定此时所述高压直流输电系统中各相相电压与相电压正序电压分量之间的相位偏移量，并确定最大的相位偏移量；

S30.根据步骤S20得到故障20ms后的相位偏移量最大值，并将所述相位偏移量最大值进行限幅环节处理得到换相角，将所述高压直流输电系统的锁相环输出的同步相位角与所述换相角相加，得到修正同步相位角；

S40.采用所述修正同步相位角调整或修正所述故障相的触发角。

优选地，在步骤S10中，根据高压直流输电系统交流侧母线的三相电压确定发生故障的故障相的步骤包括：

获取高压直流输电系统交流侧母线当前的三相电压采样值和上一周期的三相电压采样值，根据当前的三相电压采样值和上一周期的三相电压采样值得到三相的电压周期采样点突变量；

若三相中一相的电压周期采样点突变量大于启动阈值且该相的连续三个电压周期采样点突变量满足选相条件，该相为预故障相，同时获取所述预故障相在故障20ms内连续三个的电压周期采样点突变量；

若所述预故障相的三个的电压周期采样点突变量大于预设阈值，则所述预故障相为故障相。

优选地，高压直流输电系统交流侧母线的三相分别记为A相、B相和C相，所述A相的选相条件为：mΔU_b＜ΔU_a；mΔU_c＜ΔU_a；所述B相的选相条件为：mΔU_a＜ΔU_b；mΔU_c＜ΔU_b；所述C相的选相条件为：mΔU_a＜ΔU_c；mΔU_b＜ΔU_c，其中，m为比例系数，ΔU_a、ΔU_b、ΔU_c分别为高压直流输电系统交流侧母线A相、B相和C相的电压周期采样点突变量。