[发明专利]一种典型多端柔性直流配电系统的保护配置方法

摘要

一种典型多端柔性直流配电系统的保护配置方法，将典型多端柔性直流配电系统划分交流系统保护区、主换流器保护区、直流线路保护区和接入换流器保护区；在保护区域划分的基础上，结合直流配电系统的运行要求及其故障电气特性等因素，为每一保护分区配置保护方案，该方案应包括几种不同的保护算法，以保护本区域设备的安全并同时可作为其它区域的后备保护。保护装置配置是简便可靠为原则，确定保护装置的安装位置和数量。本方法能够快速可靠的判断出直流配电系统中的故障位置并实现故障的切除与隔离，不仅能够保障多端柔性直流配电系统的稳定运行，而且对其保护系统的后续研究有一定的指导意义。

主权项

1.一种典型多端柔性直流配电系统的保护配置方法，其特征在于，所述保护配置方法包括以下步骤：(1)将典型多端柔性直流配电系统划分为四类保护区，即交流系统保护区、主换流器保护区、直流线路保护区和接入换流器保护区；(2)对每类保护区配置对应的保护方案，在交流系统保护区配置的保护有联接变压器过流保护、交流过电压保护、交流低电压保护、交流连接母线接地保护；主换流器保护区配置的保护有桥臂过流保护、桥臂差动保护、阀直流过流保护、桥臂电抗器差动保护；直流线路保护区配置的保护有直流电压不平衡保护、直流线路断线保护、直流低电压过电流保护、直流线路差动保护、直流母线差动保护以及直流线路过电流保护；接入换流器保护区配置的保护有交流过电流保护、直流过电流保护、换流器差动保护；对于直流母线差动保护，动作判据：正极线路：|IdP0‑IdP1‑IdP2|＞max(Idcb_set,k_set*IresP)制动电流：IresP＝max(IdP0,IdP1,IdP2)；负极线路：|IdN0‑IdN1‑IdN2|＞max(Idcb_set,k_set*IresN)制动电流：IresN＝max(IdN0,IdN1,IdN2)保护分三段：I段告警段：Idcb_set＝Idcb_set1，告警延时T_set1；II段低定值动作段：Idcb_set＝Idcb_set1，延时T_set2III段高定值动作段：Idcb_set＝Idcb_set1，延时T_set3；其中，k_set：制动系数Idcb_set1～Idcb_set3：各段差流门槛值T_set1～T_set3：各段延时时间；IdP0～IdP2：换流阀上桥臂电抗器侧三相电流；IdN0～IdN2：换流阀下桥臂电抗器侧三相电流；对于直流电压不平衡保护，动作判据：|UdP+UdN|＞U_set保护分三段：I段告警段：U_set＝U_set1，告警延时T_set1；II段检测段：U_set＝U_set2，延时T_set2III段动作段：U_set＝U_set3，延时T_set3；UdP：桥臂电抗器阀侧上桥臂电压值；UdN：桥臂电抗器阀侧下桥臂电压值；U_set1～U_set3：各段电压动作门槛值T_set1～T_set3：各段延时时间；(3)将相邻的交流系统保护区、主换流器保护区内所配置的保护集中到一台保护装置内；将每一条或每两条直流线路所属的直流线路保护区与‘T’接至该一条或两条直流线路上的接入换流器所属接入换流器保护区所配置的保护集中到一台保护装置内。