雷击输电线路引起特高压直流系统发生闭锁的分析方法

摘要

本发明是一种雷击输电线路引起特高压直流系统发生闭锁的分析方法，包括如下步骤：1）归纳出雷击闭锁过程中电气量特征及直流线路保护的动作特征；2）建立特高压直流系统雷击仿真模型；3）建立换流站测量系统仿真模型；4）建立控制系统和线路保护仿真模型；5）将上述三个仿真模型结合起来构成一个闭环实时仿真系统；6）利用上述仿真系统研究雷击引起特高压直流的闭锁情况。本发明提出了包括长达数千公里线路的特高压直流输电系统雷击仿真建模方法，并实现了雷击仿真模型和线路保护模型的耦合实时仿真，从而为特高压直流系统雷击闭锁机理研究以及直流输电线路保护定值优化提供了一种有效的手段。

主权项

一种雷击输电线路引起特高压直流系统发生闭锁的分析方法，其特征在于包括如下步骤：1）通过对特高压直流发生雷击闭锁的实际录波波形进行整理分析，归纳出雷击闭锁过程中两端换流站极线电压和极线电流的波形特征及直流线路保护的动作特征；2）建立特高压直流输电系统的雷击线路的仿真模型；3）建立特高压直流换流站测量系统仿真模型；4）建立特高压直流控制系统简化仿真模型及线路保护的详细仿真模型；5）将步骤3）建立的特高压直流换流站测量系统仿真模型的输入端接入由步骤2）雷击线路仿真模型所得到的极线电压和极线电流量，将步骤3）建立的特高压直流换流站测量系统仿真模型的输出量经平滑、滤波器环节后作为输入量送入步骤4）所建立的直流控制和线路保护模型，经控制保护系统的逻辑运算后产生直流输电系统的控制量被反馈至步骤2）中用于控制直流输电系统的运行状态，这样就以换流站测量系统作为纽带就构成了一个以上述步骤2) →步骤3) →步骤4) →步骤2)的闭环实时仿真系统，实现了雷击线路仿真计算模型与直流控制和线路保护二次系统仿真模型的耦合实时仿真，使得开展雷击输电线路引起特高压直流系统发生闭锁机理研究成为了可能；6）研究不同幅值、不同极性的雷电流绕击线路不同位置处时遭受雷击极和健全极的闭锁情况，并结合线路保护的动作过程对闭锁原因进行分析。