一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其包括用導(dǎo)線將同一極直流回路中各直流電流測量設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)，并將直流電流信號發(fā)生器串聯(lián)在各直流電流測量設(shè)備構(gòu)成的回路中，形成閉環(huán)電流回路；將直流電流信號發(fā)生器輸出的直流電流注入閉環(huán)電流回路中，根據(jù)在直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電路和直流保護(hù)裝置的輸出結(jié)果，完成對所有直流電流測量設(shè)備極性的校驗，關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器，恢復(fù)原直流回路中各設(shè)備的連接關(guān)系。通過一次注流操作即可校驗所有直流電流測量設(shè)備的極性，并通過直流保護(hù)裝置檢驗差動量提高極性校驗的準(zhǔn)確性，因此本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于直流輸電系統(tǒng)中。
【專利說明】一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直流輸電系統(tǒng)中設(shè)備的校驗方法，特別是關(guān)于一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在高壓直流輸電系統(tǒng)中的換流閥兩端、直流極母線側(cè)、直流中性母線側(cè)和直流線路側(cè)均安裝了直流電流測量設(shè)備，其輸出用于直流功率控制、換流閥保護(hù)、直流母線保護(hù)、直流中性線保護(hù)以及直流線路保護(hù)等。由直流電流測量設(shè)備測量得到的直流電流的方向稱為極性，如果直流電流測量設(shè)備測量的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向相同，則直流電流測量設(shè)備的極性正確，所有使用直流電流測量設(shè)備輸出的控制保護(hù)裝置均能正常工作，否則將會造成控制功能不正常、保護(hù)動作不正確等嚴(yán)重后果。
[0003]對直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗是直流電流測量設(shè)備和控制保護(hù)裝置在安裝、接線完成后必須要進(jìn)行的一項試驗。在現(xiàn)有高壓直流輸電工程的建設(shè)過程中，主要通過對單個直流電流測量設(shè)備進(jìn)行注流試驗并檢查其輸出的直流電流的極性是否正確，如圖1、圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中，直流輸電系統(tǒng)的構(gòu)成至少包括兩個交流系統(tǒng)1、四個換流變壓器2、四個換流閥3、四個平波電抗器4和若干直流電流測量設(shè)備5，需要對直流輸電系統(tǒng)中的各直流電流測量設(shè)備5分別進(jìn)行校驗，具體包括以下步驟:①斷開直流電流測量設(shè)備5與其他設(shè)備的連接。②將斷開連接的直流電流測量設(shè)備5與直流電流信號發(fā)生器6串聯(lián)。③啟動直流電流信號發(fā)生器6，對與其串聯(lián)的直流電流測量設(shè)備5輸出的直流電流的極性進(jìn)行校驗。④重復(fù)步驟①?③，直到對直流輸電系統(tǒng)中的直流電流測量設(shè)備5全部完成校驗。由于高壓直流輸電系統(tǒng)中存在多個直流電流測量設(shè)備，現(xiàn)有技術(shù)中采用對各直流電流測量設(shè)備分別進(jìn)行注流試驗的方法將耗費大量的人力、物力和時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)約人力、物力和時間的直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，該方法通過一次注流試驗即可校驗直流回路中所有直流電流測量設(shè)備的極性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其包括以下步驟:1)設(shè)置一包括交流系統(tǒng)、換流變壓器、換流閥、平波電抗器和若干直流電流測量設(shè)備的直流輸電系統(tǒng)；2)斷開直流電流測量設(shè)備與直流輸電系統(tǒng)中除直流保護(hù)裝置外其他設(shè)備的連接，并用導(dǎo)線將同一極直流回路中各直流電流測量設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)；3)將直流電流信號發(fā)生器串聯(lián)在各直流電流測量設(shè)備構(gòu)成的回路中，形成閉環(huán)電流回路；4)啟動直流電流信號發(fā)生器，并將直流電流信號發(fā)生器輸出的直流電流注入閉環(huán)電流回路中；5)根據(jù)在直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測所測得的直流電流以及直流保護(hù)裝置的輸出結(jié)果，判斷直流電流測量設(shè)備的極性以及直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確；6)對所有直流電流測量設(shè)備的極性完成校驗后，將直流電流信號發(fā)生器的輸出減小至零并關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器；7)拆除各直流電流測量設(shè)備之間以及直流電流測量設(shè)備與直流電流信號發(fā)生器之間的導(dǎo)線，恢復(fù)原直流回路中各設(shè)備的連接關(guān)系。
[0006]所述步驟5)中，判斷直流電流測量設(shè)備的極性以及直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確，其具體包括以下步驟:(1)閉環(huán)電流回路中的各直流電流測量設(shè)備的輸出電流均傳輸至與各直流電流測量設(shè)備連接的人機(jī)界面上，直流輸電系統(tǒng)的直流回路中構(gòu)成差動保護(hù)的兩個以上直流電流測量設(shè)備的輸出電流均傳輸至直流保護(hù)裝置中；(2)判斷直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向是否相同；如果在各直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向相同，則說明直流電流測量設(shè)備的極性正確，執(zhí)行步驟(3);如果在各直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向不相同，則說明直流電流測量設(shè)備的極性不正確，更正直流電流測量設(shè)備或其接線方式，重新對更正后的直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗，直到各直流電流測量設(shè)備的極性全部正確后執(zhí)行步驟(3) ；(3)根據(jù)直流保護(hù)裝置的輸出結(jié)果，判斷直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確；如果直流保護(hù)裝置輸出0，則判定直流電流測量設(shè)備或其接線方式正確，完成對所有直流電流測量設(shè)備極性的校驗，關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器；如果直流保護(hù)裝置輸出1，則直流電流測量設(shè)備的接線方式不正確，更正直流電流測量設(shè)備的接線方式后重新對更正后的直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗，直到各直流電流測量設(shè)備或其接線方式均正確后，完成對所有直流電流測量設(shè)備極性的校驗，關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器。
[0007]所述步驟4)中，控制直流電流信號發(fā)生器的輸出電流值大于各直流電流測量設(shè)備識別的最小電流值。
[0008]所述步驟5)中，直流保護(hù)裝置包括減法器和比較器，兩個以上直流電流測量設(shè)備的直流電流傳輸至減法器進(jìn)行計算，計算結(jié)果與預(yù)設(shè)的參考值進(jìn)行比較，如果計算結(jié)果小于參考值，則比較器輸出O ;否則，比較器輸出I。
[0009]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點:1、本發(fā)明由于將直流電流信號發(fā)生器串聯(lián)在各直流電流測量設(shè)備構(gòu)成的回路中，并將直流電流信號發(fā)生器輸出的直流電流注入閉環(huán)電流回路中，通過在直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測所測得的直流電流判斷直流電流測量設(shè)備的極性是否正確，因此本發(fā)明通過一次注流試驗即可校驗直流回路中所有直流電流測量設(shè)備的極性，從而節(jié)約大量的人力、物力和時間。2、本發(fā)明由于在閉環(huán)電流回路中將一直流保護(hù)裝置與兩個以上直流電流測量設(shè)備串聯(lián)，進(jìn)一步通過在直流保護(hù)裝置上觀測兩個以上直流電流測量設(shè)備輸出的直流電流的差動量，判斷直流電流測量設(shè)備的極性是否正確，因此本發(fā)明能夠提高直流電流測量設(shè)備極性校驗的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是直流輸電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
[0011]圖2是采用現(xiàn)有方法分別對單個直流電流測量設(shè)備進(jìn)行注流試驗時的設(shè)備連接關(guān)系不意圖
[0012]圖3是本發(fā)明的流程圖
[0013]圖4是采用本發(fā)明的校驗方法對直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗時的設(shè)備連接關(guān)系不意圖【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0015]本發(fā)明的直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法是基于直流輸電系統(tǒng)實現(xiàn)的，如圖1所示，直流輸電系統(tǒng)包括兩個交流系統(tǒng)1、四個換流變壓器2、四個換流閥
3、四個平波電抗器4和若干直流電流測量設(shè)備5。其中，兩交流系統(tǒng)I分別通過換流變壓器2連接換流閥3，換流閥3分別與平波電抗器4和直流電流測量設(shè)備5相連；兩組由兩換流閥3和若干直流電流測量設(shè)備5構(gòu)成的直流回路分別為極一直流線路和極二直流線路。
[0016]如圖3所示，本發(fā)明的直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法包括以下步驟:
[0017]I)設(shè)置一包括交流系統(tǒng)1、換流變壓器2、換流閥3、平波電抗器4和若干直流電流測量設(shè)備5的直流輸電系統(tǒng)。
[0018]2)如圖4所示，斷開直流電流測量設(shè)備5與換流閥3、平波電抗器4等其他設(shè)備的連接，并用導(dǎo)線將同一極直流回路中各直流電流測量設(shè)備5進(jìn)行串聯(lián)。如果各直流電流測量設(shè)備5之間已通過管母或?qū)Ь€等連接，則保持各直流電流測量設(shè)備5之間的連接。
[0019]3)如圖4所示，將直流電流信號發(fā)生器6串聯(lián)在各直流電流測量設(shè)備5構(gòu)成的回路中，形成閉環(huán)電流回路。
[0020]4)啟動直流電流信號發(fā)生器6使之輸出電流，直流電流信號發(fā)生器6的輸出電流值大于各直流電流測量設(shè)備5可識別的最小電流值。
[0021]5)根據(jù)在直流電流測量設(shè)備5的人機(jī)界面上觀測所測得的直流電流以及直流保護(hù)裝置7的輸出結(jié)果，判斷直流電流測量設(shè)備5的極性是否正確，其具體包括以下步驟:
[0022](I)閉環(huán)電流回路中的各直流電流測量設(shè)備5的輸出電流均傳輸至與各直流電流測量設(shè)備5連接的人機(jī)界面(圖中未示出)上，直流輸電系統(tǒng)的直流回路中構(gòu)成差動保護(hù)的兩個以上直流電流測量設(shè)備5的輸出電流均傳輸至直流保護(hù)裝置7中。
[0023](2)判斷直流電流測量設(shè)備5的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向是否相同；
[0024]如果在各直流電流測量設(shè)備5的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向相同，則說明直流電流測量設(shè)備5的極性正確，執(zhí)行步驟(3)；
[0025]如果在各直流電流測量設(shè)備5的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向不相同，則說明直流電流測量設(shè)備5的極性不正確，更正直流電流測量設(shè)備5或其接線方式，執(zhí)行步驟2)?5)，直到各直流電流測量設(shè)備5的極性全部正確后執(zhí)行步驟(3 )。
[0026](3)根據(jù)直流保護(hù)裝置7輸出的輸出結(jié)果，判斷直流電流測量設(shè)備5或其接線方式是否正確；
[0027]如果直流保護(hù)裝置7輸出0，則判定直流電流測量設(shè)備5或其接線方式正確，執(zhí)行步驟6)；
[0028]如果直流保護(hù)裝置7輸出1，則直流電流測量設(shè)備5的接線方式不正確，更正直流電流測量設(shè)備5的接線方式后重復(fù)步驟2)?5)，直到各直流電流測量設(shè)備5或其接線方式均正確后執(zhí)行步驟6)。
[0029]6)所有直流電流測量設(shè)備5的極性校驗完成后，將直流電流信號發(fā)生器6的輸出減小至零并關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器6。
[0030]7)拆除各直流電流測量設(shè)備5之間以及直流電流測量設(shè)備5與直流電流信號發(fā)生器6之間的導(dǎo)線，恢復(fù)原直流回路中各設(shè)備的連接關(guān)系。
[0031]上述步驟5)中，直流保護(hù)裝置7包括減法器71和比較器72，兩個以上直流電流測量設(shè)備5的直流電流傳輸至減法器71中計算直流電流差動量，并將計算得到的直流電流差動量與預(yù)設(shè)的參考值進(jìn)行比較，如果直流電流差動量小于參考值，則比較器72輸出O ;否貝U，比較器72輸出I。
[0032]上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和方法步驟等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其包括以下步驟: 1)設(shè)置一包括交流系統(tǒng)、換流變壓器、換流閥、平波電抗器和若干直流電流測量設(shè)備的直流輸電系統(tǒng)； 2)斷開直流電流測量設(shè)備與直流輸電系統(tǒng)中除直流保護(hù)裝置外其他設(shè)備的連接，并用導(dǎo)線將同一極直流回路中各直流電流測量設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)； 3)將直流電流信號發(fā)生器串聯(lián)在各直流電流測量設(shè)備構(gòu)成的回路中，形成閉環(huán)電流回路； 4)啟動直流電流信號發(fā)生器，并將直流電流信號發(fā)生器輸出的直流電流注入閉環(huán)電流回路中； 5)根據(jù)在直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測所測得的直流電流以及直流保護(hù)裝置的輸出結(jié)果，判斷直流電流測 量設(shè)備的極性以及直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確； 6)對所有直流電流測量設(shè)備的極性完成校驗后，將直流電流信號發(fā)生器的輸出減小至零并關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器； 7)拆除各直流電流測量設(shè)備之間以及直流電流測量設(shè)備與直流電流信號發(fā)生器之間的導(dǎo)線，恢復(fù)原直流回路中各設(shè)備的連接關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其特征在于:所述步驟5)中，判斷直流電流測量設(shè)備的極性以及直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確，其具體包括以下步驟: (1)閉環(huán)電流回路中的各直流電流測量設(shè)備的輸出電流均傳輸至與各直流電流測量設(shè)備連接的人機(jī)界面上，直流輸電系統(tǒng)的直流回路中構(gòu)成差動保護(hù)的兩個以上直流電流測量設(shè)備的輸出電流均傳輸至直流保護(hù)裝置中； (2)判斷直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向是否相同； 如果在各直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向相同，則說明直流電流測量設(shè)備的極性正確，執(zhí)行步驟(3)；如果在各直流電流測量設(shè)備的人機(jī)界面上觀測到的直流電流的方向與直流輸電系統(tǒng)中直流回路上實際電流的方向不相同，則說明直流電流測量設(shè)備的極性不正確，更正直流電流測量設(shè)備或其接線方式，重新對更正后的直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗，直到各直流電流測量設(shè)備的極性全部正確后執(zhí)行步驟(3)； (3)根據(jù)直流保護(hù)裝置的輸出結(jié)果，判斷直流電流測量設(shè)備或其接線方式是否正確； 如果直流保護(hù)裝置輸出O，則判定直流電流測量設(shè)備或其接線方式正確，完成對所有直流電流測量設(shè)備極性的校驗，關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器； 如果直流保護(hù)裝置輸出1，則直流電流測量設(shè)備的接線方式不正確，更正直流電流測量設(shè)備的接線方式后重新對更正后的直流電流測量設(shè)備的極性進(jìn)行校驗，直到各直流電流測量設(shè)備或其接線方式均正確后，完成對所有直流電流測量設(shè)備極性的校驗，關(guān)閉直流電流信號發(fā)生器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其特征在于:所述步驟4)中，控制直流電流信號發(fā)生器的輸出電流值大于各直流電流測量設(shè)備識別的最小電流值。
4.如權(quán)利要求2所述的一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其特征在于:所述步驟4)中，控制直流電流信號發(fā)生器的輸出電流值大于各直流電流測量設(shè)備識別的最小電流值。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種直流輸電系統(tǒng)中直流電流測量設(shè)備極性的校驗方法，其特征在于:所述步驟5)中，直流保護(hù)裝置包括減法器和比較器，兩個以上直流電流測量設(shè)備的直流電流傳輸至減法器進(jìn)行計算，計算結(jié)果與預(yù)設(shè)的參考值進(jìn)行比較，如果計算結(jié)果小于參考值，則比 較器輸出O ;否則，比較器輸出I。
【文檔編號】G01R35/00GK103645454SQ201310692383
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】石巖, 馬玉龍, 陳東, 王海猷, 勇智, 楊勇, 尹健, 盧亞軍, 蒲瑩, 張云曉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院