发明名称 多馈入高压直流输电系统异常换相失败判定方法
摘要 本发明公开了一种多馈入高压直流输电系统异常换相失败判定方法,包括以下步骤,S100:确定多馈入高压直流输电系统的故障类型;S200:在步骤S100确定的故障类型下时,计算故障水平;S300:在由步骤S200计算得出的故障水平下远端换流母线电压波形数据,对故障后一个周期的波形进行傅里叶分析,并计算电压幅值减小的百分比;S400:计算步骤S300得出的故障水平下的电压和谐波失真参考量VHDR;S500:仿真求出异常换相失败可能性为0.5的故障水平,经过步骤S300和S400,求得此时VHDR值;S600:判断异常换相失败的可能性。
申请公布号 CN104237745B 申请公布日期 2015.04.15
申请号 CN201410550497.4 申请日期 2014.10.16
申请人 国家电网公司;国网技术学院;山东大学 发明人 李宏伟;潘志远;牟黎;许圆圆;赵彤;张黎;邹亮
分类号 G01R31/08(2006.01)I 主分类号 G01R31/08(2006.01)I
代理机构 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人 赵妍
主权项 一种多馈入高压直流输电系统异常换相失败判定方法,其特征在于,包括以下步骤,S100:确定多馈入高压直流输电系统的故障类型;其中,多馈入高压直流输电系统的故障类型包括单相接地和三相短路故障;S200:在确定步骤S100中多馈入高压直流输电系统故障类型的情况下,计算相应故障水平FL<sub>i</sub>(i=1,2......n):<img file="dest_path_FDA0000669443140000011.GIF" wi="336" he="154" />上式中,Z<sub>fault</sub>=ω·L<sub>fault</sub>,U是换流母线额定电压,Z<sub>fault</sub>是接地阻抗,L<sub>fault</sub>是等效接地电感值;P<sub>dc</sub>是直流系统传输额定功率,i表示大于1的整数;S300:由步骤S200计算得出故障水平FL<sub>i</sub>(i=1,2......n),利用辅助设备采集在故障水平FL<sub>i</sub>(i=1,2......n)下的远端换流母线电压波形数据,并对故障后一个周期的波形进行傅里叶分析到谐波失真参考量HDR,以及计算电压幅值减小的百分比ΔV;S400:在步骤S100确定的多馈入高压直流输电系统故障类型的情况下,计算故障水平FL<sub>i</sub>(i=1,2......n)所对应的电压和谐波失真参考量,其中电压和谐波失真参考量用VHDR<sub>i</sub>(i=1,2......n)表示:VHDR<sub>i</sub>=ΔV+HDRS500:在步骤S100确定的多馈入高压直流输电系统故障类型的情况下,通过PSCAD仿真得出异常换相失败可能性为0.5时的故障水平FL;再经过步骤S300和步骤S400计算得出异常换相失败可能性为0.5时的电压和谐波失真参考量VHDR<sub>0</sub>;S600:在步骤S100确定的多馈入高压直流输电系统故障类型的情况下,判断异常换相失败可能性;所述步骤S300中傅里叶分析得到的谐波失真参考量HDR为,<img file="dest_path_FDA0000669443140000021.GIF" wi="550" he="93" />其中,DC为直流分量,H<sub>2</sub>为二次谐波含量,H<sub>3</sub>为三次谐波含量,由于二次谐波和三次谐波含量远高于其他次谐波,可以用二者表征总谐波失真THD;电压幅值减小的百分比ΔV为:<img file="dest_path_FDA0000669443140000022.GIF" wi="373" he="130" />其中,V<sub>0</sub>为正常运行时换流母线电压幅值,V<sub>f</sub>为故障后一周期内换流母线电压幅值;所述步骤S600中的判断异常换相失败可能性的标准为:当VHDR<sub>i</sub>=VHDR<sub>0</sub>时,异常换相失败可能性为0.50;即当VHDR<sub>i</sub>的值超过VHDR<sub>0</sub>时,发生异常换相失败比较大;当VHDR<sub>i</sub>的值低于VHDR<sub>0</sub>时,发生异常换相失败可能性较小;其中,当异常换相失败的概率值等于1时,在其对应的故障水平下必定引发换相失败;当异常换相失败的概率值小于0.5时,定义与其对应的故障水平FL<sub>i</sub>(i=1,2......n)下引发异常换相失败的可能较小;当异常换相失败的概率值大于0.5时,定义与其对应的故障水平FL<sub>j</sub>下引发异常换相失败的可能性较大,其中j=1,2,….n,j为大于1的整数。
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