[发明专利]接地故障监测方法、系统、装置及存储介质

说明书

本申请涉及一种接地故障监测方法、系统、装置及存储介质，应用于监测高压直流输电系统的中性区域线路。接地故障监测方法包括：获取第一极中性线电流；将第一极中性线电流变化预设电流，得到变化中性线电流；在第一极中性线电流变化后，获取第二极中性线电流以及附加电参数；基于变化中性线电流、第二极中性线电流以及附加电参数，判断中性区域线路是否发生接地故障；其中，附加电参数为第一电参数或第二电参数，第一电参数为接地极电流，第二电参数为中性区域电压和接地线路电阻。该方法解决了高压直流输电系统的中性区域线路在双极平衡运行方式下的接地故障无有效监控的问题，同时有效降低中性区域线路发生接地故障而引起的双极闭锁的风险。

技术领域

本申请涉及高压直流输电系统技术领域，特别是涉及一种接地故障监测方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

随着社会经济发展，对电力的需求越来越大，如何实现更加经济、可靠的输电越来越受到广泛关注。高压直流输电在远距离，大容量电能传输中有着明显的优势，已逐渐成为西电东送及能源全球互联网建设的首选。为了提高送电可靠性，减少线损，抑制入地电流，高压直流输电工程在大容量送电时往往采用双极两端中性点接地的拓扑结构及双极功率平衡的运行方式。

双极平衡运行中性区域发生接地故障时，由于双极平衡运行中性区域电压为零，接地故障无法体现故障量(中性区接地点无入地电流)，因此在双极平衡运行时对直流控保而言无法针对此类故障做出有效反应。

目前，在双极平衡运行时对接地极线路的接地故障监测主要通过接地极阻抗监视系统进行，其主要通过向接地极线路注入高频信号来监测接地极线路阻抗，从而发现接地极线路接地故障。但对于站内的中性母线区域及接地母线区域，由于无法注入高频分量，因此对该区域的接地故障监测仍缺乏有效的监测手段。在双极平衡运行过程中中性区域线路发生接地故障后无法被发现的同时，若发生单极闭锁故障(如单极线路接地、极母线接地等)后，会导致双极电流平衡被打破，中性区域电压升高，中性区接地点的存在会产生极大的入地电流从而导致非闭锁极中性线区域保护动作，造成双极短时间内相继闭锁的严重后果。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够监测高压直流输电系统的中性区域线路发生接地故障的接地故障监测方法、系统、装置及存储介质。

第一方面，本申请的实施例提供一种接地故障监测方法，应用于监测高压直流输电系统的中性区域线路，所述接地故障监测方法包括：

获取第一极中性线电流；

将所述第一极中性线电流变化预设电流，得到变化中性线电流；

在第一极中性线电流变化后，获取第二极中性线电流以及附加电参数；

基于所述变化中性线电流、第二极中性线电流以及附加电参数，判断所述中性区域线路是否发生接地故障；

其中，所述附加电参数为第一电参数或第二电参数，所述第一电参数为接地极电流，所述第二电参数为中性区域电压和接地线路电阻。

上述接地故障监测方法，在不改变现有的高压直流输电的双极两端中性点接地拓扑结构的情况下，通过改变其中一极的直流母线上的电流，主动调节产生适当的双极不平衡电流，利用现有中性区域线路中的互感器获取相应的电气量，并根据这些电气量以判断中性区域线路是否发生接地故障，解决了高压直流输电工程中，中性区域线路在双极平衡运行方式下的接地故障无有效监控的问题，同时也提高了高压直流输电的运行可靠性，有效降低中性区域线路发生接地故障而引起的双极闭锁的风险。

在上述第一方面的其中一个实施例中，所述预设电流为第一预设电流或第二预设电流，所述将所述第一极中性线电流变化预设电流，得到变化中性线电流包括：

若所述第一极中性线电流大于第一电流阈值，则将所述第一极中性线电流降低第一预设电流，得到变化中性线电流；