[发明专利]利用电压辅助判据快速识别背靠背直流系统接地故障的方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及高压直流背靠背输电利用电压辅助判据，快速识别背靠背直流系统接地故障的方法，和相关的继电保护装置。

二、背景技术

高压直流背靠背输电由于其良好的和稳定的连接大交流电网的特点，越来越广泛地得到应用。高压直流背靠背输电系统的核心是高压直流背靠背输电控制保护系统，它包括控制系统和保护系统。

现有的识别背靠背直流系统接地故障的方法，采用的是电流判据。

现有的识别背靠背直流系统接地故障的方法可描述如下：

描述时所采用的符号的含义见图1，图1量值的含义说明：

图中，UDL指直流电压，IDL指直流电流，IDGND指接地点电流。

现有的识别背靠背直流系统接地故障的方法：

|IDGND|>定值      (1)

满足条件(1)和一定的延时后，保护动作。

现有的识别背靠背直流系统接地故障的方法的不足之处：动作速度加快(延时缩短)时，有误动的可能。

西门子公司的CN200410043293.8交直流敏感的故障电流保护装置，具有用于交流故障电流和脉动的直流故障电流的所要求的触发故障电流和触发时间边界值的相应规范。

西安交通大学CN02126652.2直流系统短路保护装置只是用于变电站直流220伏，±110伏系统短路故障在线保护。上述公开未涉及高压背靠背直流母线故障的专门保护方法。

三、发明内容

本发明的目的是：提供一种利用电压辅助判据，快速识别背靠背直流系统接地故障的方法，能够更可靠、更快速地动作。

利用电压辅助判据快速识别背靠背直流系统接地故障的方法，其特征是采用下述判据：

|IDGND|>定值1         (1)

|UDL|<定值2           (2)

满足条件(1)和(2)，以及一定的延时后，保护动作。

式中，UDL指直流电压，IDGND指接地点电流。

由于直流背靠背系统极母线等接地故障会带来直流电压(UDL)的快速下降，因此加入条件(2)有助于辅助判别背靠背直流系统接地故障。更快速地动作时，减少了保护误动的可能性。

图2显示典型的利用电压辅助判据，快速识别背靠背直流系统接地故障的实现框图。

本发明的特点：

本发明引入直流低电压辅助判据，加快背靠背直流系统接地故障的正确判断。

四、附图说明

图1为本发明计算所使用量值的含义说明

图2为本发明利用电压辅助判据快速识别背靠背直流系统接地故障的实现框图

五、具体实施方式

读取采样值，计算(1)、(2)式，利用图2的实现框图，实现背靠背直流系统接地故障的快速保护。

定值选择参考：定值1约为0.3±0.1倍直流额定电流，定值2约为0.55±0.1倍直流额定电压。取中间值尤其具有较好的效果。延时时间的长短可以设定(几十到几百ms)。