[发明专利]一种多端柔性直流电网线路方向纵联保护方法

摘要

本发明公开了一种多端柔性直流电网线路方向纵联保护方法，包括测量直流电抗器两端直流电流和电压，并计算直流电流突变率di/dt和电压突变率du/dt，当di/dt或du/dt大于门槛值K1‑set、K2‑set时立即启动保护算法；测量保护所在端直流电抗器两侧故障电压，并提取相应的暂态分量UM_line、UM_bus(UN_line、UN_bus)；计算r1＝UM_line/UM_bus(r2＝UN_line/UN_bus)，判断故障方向：若r1>1+ε(r2>1+ε)，其中ε为可靠余量，则判断为正方向故障，令方向信号RM＝1(RN＝1)，否则判断为反方向故障，令方向信号RM＝0(RN＝0)；当RM&RN＝1判断为区内故障；当RM&RN＝0，判断为区外故障。该方法无需数据同步，对采样率要求较低；耐受过渡电阻能力较强，且不受线路分布电容影响；易于进行工程实现并降低硬件投资成本。

主权项

1.一种多端柔性直流电网线路方向纵联保护方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤(101)，测量直流电抗器两端直流电流和电压，并计算直流电流突变率di/dt和电压突变率du/dt，其中，di为两端的直流电流差值，dt为测量时间间隔，du为两端的直流电压差值，当di/dt或du/dt大于门槛值K1-set、K2-set时立即启动保护算法；步骤(102)，测量保护所在端直流电抗器两侧故障电压，并提取相应的暂态分量UM_line、UM_bus、UN_line、UN_bus；其中，UM_line、UM_bus分别代表线路Line1靠近母线M端的直流电抗器线路侧和母线侧的故障电压在某一频段内的暂态分量，UN_line、UN_bus分别代表线路Line1靠近母线N端的直流电抗器线路侧和母线侧的故障电压在某一频段内的暂态分量；步骤(103)，计算r1＝UM_line/UM_bus、r2＝UN_line/UN_bus，判断故障方向：若r1>1+ε、r2>1+ε，其中ε为可靠余量，则判断为正方向故障，令方向信号RM＝1，RN＝1，否则判断为反方向故障，令方向信号RM＝0，RN＝0；步骤(104)，向对端保护发送故障方向信号，并接收线路对端保护判断出的故障方向信号，当RM&RN＝1判断为区内故障；步骤(105)，向对端保护发送故障方向信号，并接收线路对端保护判断出的故障方向信号，当RM&RN＝0，判断为区外故障。