[发明专利]基于测量波阻抗的高压直流输电线路区内外故障识别方法

摘要

本发明公开了一种基于测量波阻抗的高压直流输电线路区内外故障识别方法，包括以下步骤：分别采集直流输电系统整流站正极线路和负极线路、逆变站正极线路和负极线路两端的电压和电流；根据以上结果分别计算正极线路和负极线路两端的电压突变量和电流突变量；将每一级线路的电压突变量和电流突变量转换为相应的线模电压分量和线模电流分量；将以上的结果进行离散S变换，得到相应的某一频率的电压分量和电流分量随时间变化的分布；提取初始电压行波和电流行波的幅值，计算直流线路两端的测量波阻抗值；将逆变站计算得到的测量波阻抗值传递至整流站；根据直流线路整流站与逆变站测量波阻抗差值对内外故障进行识别，其可可靠、快速地识别区内外故障。

主权项

1.基于测量波阻抗的高压直流输电线路区内外故障识别方法，其特征在于，包括以下步骤：A、分别采集直流输电系统整流站正极线路和负极线路、逆变站正极线路和负极线路两端的电压和电流；B、根据步骤A的结果分别计算正极线路和负极线路两端的电压突变量和电流突变量；C、将每一级线路的电压突变量和电流突变量转换为相应的线模电压分量和线模电流分量；D、将步骤C中的结果进行离散S变换，得到相应的某一频率的电压分量和电流分量随时间变化的分布；在步骤D中，分别对线模电压分量和线模电流分量的离散时间序列进行离散S变换得到复时频矩阵，从该矩阵中提取所需频率f₁对应的列向量，即得到该频率的电压分量和电流分量随时间变化的分布；对线模电压分量进行离散后的离散时间序列为u₁[kT]，其中，k＝0、1、2、…、N‑1，N为故障前后3ms的采样点数，T为采样间隔；对u₁[kT]进行离散S变换的具体方法为：当n≠0时，u₁[kT]的离散S变换为：其中，为u₁[kT]的离散傅里叶变换；j为时间采样点；n为频率采样点；m＝0、1、…、N‑1；n＝0、1、…、N‑1；当n＝0时，u₁[kT]的离散S变换为：计算整流站两端的测量波阻抗值的方法为：S_uR(t,f₁)、S_iR(t,f₁)分别为频率f₁下整流站的电压分量和电流分量，其相应的幅值向量为A_uR(t,f₁)、A_iR(t,f₁)，则频率f₁下的电压初始行波和电流初始行波幅值为A_uR(t₁,f₁)，A_iR(t₁,f₁)，其中，t₁为初始行波到达测点的时刻；则整流站测量波阻抗为：E、提取初始电压行波和电流行波的幅值，计算直流线路两端的测量波阻抗值；F、将逆变站计算得到的测量波阻抗值传递至整流站；G、根据直流线路整流站与逆变站测量波阻抗差值对内外故障进行识别。