交直流互联电网的工频变化量方向保护动作特性分析方法

摘要

本发明为交直流互联电网的工频变化量方向保护动作特性分析方法，步骤为：对所分析的高压直流输电系统在某一受端交流系统条件下发生的换相失败情况进行仿真计算，得到换相失败情况所对应的直流系统注入交流系统的直等值电流；通过傅氏算法求出直流系统等值电流变化量的工频相量形式；结合相量形式，根据受端电网的工况及故障条件获取交直流互联电网中交流母线故障引发直流系统换相失败时直流系统的工频变化量阻抗；得到换相失败时直流系统呈现出的工频变化量阻抗后，在故障附加电路中将直流系统等效一非线性阻抗，然后利用传统的纯交流电网中工频变化量方向保护分析方法进行工频变化量方向纵联保护动作特性分析。本发明方法简单直观。

主权项

1.交直流互联电网的工频变化量方向保护动作特性分析方法，其特征在于，包括如下步骤：a.对所分析的高压直流输电系统在某一受端交流系统条件下发生的换相失败情况进行仿真计算，得到换相失败情况所对应的直流系统注入交流系统的等值电流i_dc.eq；b.通过傅氏算法求出直流系统等值电流变化量的工频相量形式c.结合步骤b所得到的工频相量形式根据受端电网的工况及故障条件获取交直流互联电网中交流母线故障引发直流系统换相失败时直流系统的工频变化量阻抗ΔZ_dc；d.得到换相失败时直流系统呈现出的工频变化量阻抗ΔZ_dc后，在故障附加电路中将直流系统等效一非线性阻抗，然后，利用传统的纯交流电网中工频变化量方向保护分析方法进行工频变化量方向纵联保护动作特性分析：步骤a、b和c所述的获得直流系统换相失败时直流系统的工频变化量阻抗ΔZ_dc的具体操作如下：a.1利用电磁暂态仿真程序建立所分析的实际高压直流输电系统的仿真模型，在受端交流系统丰大方式下，对交直流互联电网故障引起的直流系统不同程度换相失败情况进行仿真计算，得到不同程度换相失败情况所对应的直流系统注入交流系统的直流等值电流i_dc.eq.k，其中，k＝I，II，…，表示不同程度的换相失败情况，及其对应的逆变侧交流母线电压u_1.k，其中，k＝I，II，…，表示不同程度的换相失败；b.1通过傅氏算法求出直流系统等值电流变化量的工频相量形式其中，k＝I，II，…，表示不同程度的换相失败情况，以及对应的逆变侧交流母线电压降大小ΔU_1.k，其中，k＝I，II，…，表示不同程度的换相失败情况；c.1在不同的受端交流系统中，在忽略直流系统情况下，计算故障后的逆变侧交流母线电压降ΔU₁，以故障后逆变侧交流母线电压降近似相等作为相同程度换相失败的确定原则，从步骤b.1所得的直流系统等值电流变化量的工频相量形式中选择相应的其中，k＝I，II，…，表示不同程度的换相失败情况，获取交直流互联电网中交流母线故障引发直流系统换相失败时直流系统工频变化量阻抗ΔZ_dc。