本發(fā)明涉及一種高壓或特高壓直流輸電直流線路由于電磁耦合的原因雙極互感影響時(shí)電壓突變量保護(hù)防誤動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
高壓或特高壓直流輸電輸送線路距離長(zhǎng)，電流大，電壓等級(jí)高等特點(diǎn)。直流線路是高壓或特高壓直流輸電最容易發(fā)生故障的元件。由于電磁耦合關(guān)系高壓或特高壓直流輸電雙極線路存在較為明顯的互感的相互影響。直流輸電線路在發(fā)生接地故障時(shí)，電壓會(huì)以較快的速率下降到較低的值，根據(jù)此現(xiàn)象，直流輸電線路保護(hù)中配置有電壓突變量保護(hù)，并作為直流線路保護(hù)的快速主保護(hù)。但是，高壓或特高壓直流輸電系統(tǒng)雙極線路同塔平行架設(shè)，當(dāng)某條直流線路發(fā)生接地故障時(shí)，會(huì)在另一極感應(yīng)出較大的反向的感應(yīng)電壓，會(huì)引起非故障極直流線路電壓以較快的速率下降到某低值，和直流線路實(shí)際發(fā)生接地故障的特征類似，容易引起非故障極直流線路電壓突變量保護(hù)誤動(dòng)。因此，研究識(shí)別雙極互感引起的電壓變化與實(shí)際發(fā)生接地故障的不同特征，在互感影響引起的電壓快速下降時(shí)，閉鎖直流線路電壓突變量保護(hù)動(dòng)作的方法十分必要。
目前文獻(xiàn)提出的電壓突變量保護(hù)防誤動(dòng)方法，主要包括：1)利用線路兩端的電壓、電流突變量同時(shí)判斷，或者兩者的乘積進(jìn)行判斷，增加了電壓突變量保護(hù)算法對(duì)變化率的計(jì)算，存在電壓、電流計(jì)算的同步性問題。2)延長(zhǎng)突變量保護(hù)算法的動(dòng)作時(shí)間，不讓突變量保護(hù)快速動(dòng)作，降低了電壓突變量作為線路保護(hù)的快速保護(hù)的特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的，在于提供一種高壓或特高壓直流線路電壓突變量保護(hù)防誤動(dòng)方法，易于實(shí)現(xiàn)，互感特征識(shí)別精確，能夠防止直流線路電壓突變量保護(hù)誤動(dòng)作，提高直流輸電線路電壓突變量保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確度。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
一種高壓或特高壓直流輸電線路電壓突變量防誤動(dòng)方法，該方法實(shí)現(xiàn)步驟如下：
1、一種高壓或特高壓直流線路電壓突變量保護(hù)防誤動(dòng)方法，其特征在于：包括如下步驟
步驟(1)采集直流線路電壓量，實(shí)時(shí)判斷電壓是否下降到設(shè)定的第一定值。
步驟(2)判斷直流電壓下降到設(shè)定的第一定值后在較短的間隔時(shí)間t1內(nèi)判斷直流電壓是否恢復(fù)到了設(shè)定的第二定值。
步驟(3)同時(shí)滿足了步驟(1)、(2)中的條件后，在閉鎖時(shí)間時(shí)間t2內(nèi)，閉鎖線路電壓突變量保護(hù)。
2、所述的步驟(1)中，由于非故障極受故障極線路互感影響時(shí)，電壓迅速下降到0.3p.u.左右，所以第一定值設(shè)定為0.35p.u.-0.65p.u.。
3、所述的步驟(2)中，
1)非故障極直流線路電壓在受互感影響時(shí)，電壓會(huì)迅速下降后迅速恢復(fù)。一般能恢復(fù)到0.9p.u.左右，而實(shí)際發(fā)生故障的極電壓不會(huì)恢復(fù)，所以第二定值取為0.7p.u.-0.8p.u.。
2)非故障極直流線路電壓在受互感影響時(shí)，下降到0.5p.u.后到恢復(fù)到0.75p.u.的時(shí)間一般需要3.5ms，所以較短的時(shí)間t1取為3ms-4ms。例如，判斷電壓下降到0.5p.u.后的4ms內(nèi)任一時(shí)刻直流線路電壓恢復(fù)到0.75p.u.則判定為直流電壓下降為互感影響引起。
5、所述的步驟(3)中，檢測(cè)到直流電壓變化滿足互感引起的時(shí)候，則閉鎖直流線路電壓突變量保護(hù)出口時(shí)間7ms-15ms，否則不閉鎖直流線路電壓突變量保護(hù)。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明方法簡(jiǎn)單可靠，只需要對(duì)直流線路電壓的變化特征來(lái)區(qū)別電壓下降是雙極互感引起或者實(shí)際發(fā)生接地故障引起。
2、本發(fā)明算法簡(jiǎn)單，對(duì)原電壓突變量保護(hù)算法的計(jì)算量的增加不明顯。
3、本方法的電壓突變量防誤動(dòng)方法，對(duì)直流輸電系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式均適用，具有較高的工程實(shí)用價(jià)值。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明方法的防誤動(dòng)判斷方法框圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明提供一種高壓或特高壓直流輸電線路電壓突變量保護(hù)防誤動(dòng)方法，首先采集直流輸電線路直流電壓量，判斷其變化特征，當(dāng)檢測(cè)到直流電壓下降到u1_set(如，0.5.p.u.)后，在時(shí)間1(如，4ms)內(nèi)檢測(cè)直流電壓是否恢復(fù)到了u2_set(如，0.75.p.u.)，以此判斷直流線路電壓變化是互感引起的或者是由于實(shí)際接地故障發(fā)生，然后決定是否閉鎖直流線路電壓突變量保護(hù)。
配合圖1所示：當(dāng)雙極直流輸電線路一極發(fā)生接地故障后，由于電流和電壓發(fā)生突變，會(huì)在非故障極上感應(yīng)出較大的反向直流電壓，引起非故障極電壓明顯下降，可能引起直流線路電壓突變量保護(hù)誤動(dòng)，并且直流線路電壓能迅速恢復(fù)，根據(jù)此特征，判斷出直流線路電壓變化是雙極互感引起時(shí)，則閉鎖本極的直流線路電壓突變量保護(hù)，防止雙極互感影響引起直流線路電壓突變量保護(hù)誤動(dòng)。
根據(jù)雙極互感引起的電壓變化特征，識(shí)別這一過(guò)程的方法采用如下步驟：
步驟(1)：采集直流線路電壓量，并對(duì)其變化特征進(jìn)行分析。在直流線路電壓受到互感影響時(shí)，其線路直流電壓變化特征為，電壓迅速下降到較低的值，并且迅速的能恢復(fù)到接近受影響前的水平。
步驟(2)根據(jù)直流線路電壓量特征，判斷電壓是否下降到設(shè)定的第一定值(u1_set)，由于非故障極受故障極線路互感影響時(shí)，電壓迅速下降到0.3p.u.左右，所以第一定值(u1_set)可設(shè)定為0.35p.u.-0.65p.u.。
步驟(3)判斷直流電壓下降到設(shè)定的第一定值后在較短的間隔時(shí)間t1內(nèi)判斷直流電壓是否恢復(fù)到了設(shè)定的第二定值(u2_set)，非故障極直流線路電壓在受互感影響時(shí)，電壓會(huì)迅速下降后迅速恢復(fù)。一般能恢復(fù)到0.9p.u.左右，而實(shí)際發(fā)生故障的極電壓不會(huì)恢復(fù)，所以第二定值(u2_set)取為0.7p.u.-0.8p.u.。
步驟(4)非故障極直流線路電壓在受互感影響時(shí)，下降到0.5p.u.后到恢復(fù)到0.75p.u.的時(shí)間一般需要3.5ms，時(shí)間t1取為3ms-4ms。例如，判斷電壓下降到0.5p.u.后的4ms內(nèi)任一時(shí)刻直流線路電壓恢復(fù)到0.75p.u.則判定為直流電壓下降為互感影響引起。
步驟(5)滿足了步驟(2)(3)(4)中的條件后，閉鎖線路電壓突變量保護(hù)出口7ms-15ms(典型值10ms)，然后再次開放電壓突變量保護(hù)出口。
以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。