[发明专利]用于直流电网双端保护的故障识别方法

权利要求书

1.一种用于直流电网双端保护的故障识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

实时采集线路两侧的瞬时电流与瞬时电压，当任意一侧的电流变化率超过保护启动阈值时，则判断发生故障，并获取故障电流与故障电压；

根据故障电流与故障电压以及故障发生前的直流电流与直流电压，分别计算线路两侧的正负极故障分量瞬时功率差；

根据线路两侧的正负极故障分量瞬时功率差的极性判断故障区域，故障区域识别判据如下：

当ΔP₁^-0且则判断线路两侧的保护区内发生区内故障；

当ΔP₁^-0且则判断线路一侧的保护区外发生区外故障；

当ΔP₁^-0且则判断线路另一侧的保护区外发生区外故障；

其中，ΔP₁^-表示线路一侧保护安装处的正极故障分量瞬时功率与负极故障分量瞬时功率之差，即线路一侧的正负极故障分量瞬时功率差；表示线路另一侧保护安装处正负极的故障分量瞬时功率之差，即线路另一侧的正负极故障分量瞬时功率差。

2.根据权利要求1所述的用于直流电网双端保护的故障识别方法，其特征在于，线路两侧的正负极故障分量瞬时功率差ΔP₁^-、分别按如下公式：

式中，i₁₊、i₂₊分别为被保护线路两侧的正极直流电流，u₁₊、u₂₊分别为被保护线路两侧的正极直流电压；i_1-、i_2-分别为被保护线路两侧的负极直流电流，u_1-、u_2-分别为被保护线路两侧的负极直流电压；i_1pre+、i_2pre+分别为故障发生前被保护线路两侧的正极直流电流；u_1pre+、u_2pre+为故障发生前被保护线路两侧的正极直流电压；i_1pre-、i_2pre-分别为故障发生前被保护线路两侧的负极直流电流；u_1pre-、u_2pre-分别为故障发生前被保护线路两侧的负极直流电压。

3.根据权利要求1所述的用于直流电网双端保护的故障识别方法，其特征在于，还包括根据故障电流与故障电压以及故障发生前的电流与电压，分别计算线路两侧的正负极故障分量瞬时功率和；

当判断出发生区内故障时，再根据线路两侧的故障分量瞬时功率和判断故障极，故障极识别判据如下：

当ΔP₁⁺0且ΔP₂⁺0，则判断发生区内正极故障；

当ΔP₁⁺0且ΔP₂⁺0，则判断发生区内负极故障；

当ΔP₁⁺＝0且ΔP₂⁺＝0，则判断发生区内两极故障；

其中，ΔP₁^-表示线路一侧上的保护安装处的正极故障分量瞬时功率与负极故障分量瞬时功率之和，即线路一侧的正负极故障分量瞬时功率和；表示线路另一侧的保护安装处正负极的故障分量瞬时功率之和，即线路另一侧的正负极故障分量瞬时功率和。