一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，其特征在于：包括多端直流系統(tǒng)模型和開斷設(shè)備，所述的多端直流系統(tǒng)模型為包括若干個(gè)換流站的多端模型，其中，一部分換流站為整流站，另一部分換流站為逆變站；該多端模型中形成至少形成二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以所述T接點(diǎn)為支點(diǎn)形成至少四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度及T接點(diǎn)之間的距離；在T接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備。本實(shí)用新型涉通過換流站接收故障行波的時(shí)間差，計(jì)算故障行波傳輸距離關(guān)系來判斷故障的發(fā)生支路，簡化了線路結(jié)構(gòu)、能通過計(jì)算對故障判斷處理，動(dòng)作速度快。
【專利說明】一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，屬于電力系統(tǒng)中故障分析判斷【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]多端直流輸電具有多電源供電、多落點(diǎn)受電，單線路故障不影響其他正常系統(tǒng)的特點(diǎn)。當(dāng)多個(gè)交流系統(tǒng)需要直流互聯(lián)、有多電源供電和多落點(diǎn)受電需求、征地條件無法滿足原有雙端系統(tǒng)擴(kuò)容時(shí)，多端直流輸電系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢。在我國“西電東送”戰(zhàn)略中多端直流輸電發(fā)揮了重要作用。近年來，國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)都已有多個(gè)直流輸電工程投入建設(shè)和商業(yè)運(yùn)行。
[0003]并聯(lián)型多端直流電輸電系統(tǒng)中，高壓直流線路并聯(lián)使用，特點(diǎn)是當(dāng)任意換流站間直流線路故障時(shí)，系統(tǒng)中所有換流站都感受到直流線路故障。在并聯(lián)型接線方式下，當(dāng)發(fā)生線路故障時(shí)，必須能夠快速隔離故障，剩余正常系統(tǒng)應(yīng)能夠恢復(fù)運(yùn)行。如不在T節(jié)點(diǎn)處設(shè)置電流互感器，則多端直流線路保護(hù)的原理只能判別是區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障，而無法判別故障在哪條直流線路，將影響故障的隔離和直流的恢復(fù)。
[0004]目前工程的做法是在線路的T接點(diǎn)處設(shè)置匯流母線以及開關(guān)設(shè)備，并為每條線路配置電流互感器。通過采集線路兩側(cè)的數(shù)據(jù)，將多端直流的線路結(jié)構(gòu)劃分為多條雙端線路，并通過直流線路行波保護(hù)來進(jìn)行檢測和切除直流線路故障，保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但該方式存在以下缺點(diǎn):1、使用了電流互感器、硬件設(shè)備昂貴、且占地面積大，成本高。2、在T接點(diǎn)處還需要設(shè)置保護(hù)裝置與換流站側(cè)的保護(hù)裝置進(jìn)行配合，增加了通信通道需求，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，資金投入大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的，是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備占地面積和投資大，且成本高的問題，提供一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，利用該判別裝置無需在T接點(diǎn)處設(shè)置電流互感器，即可實(shí)現(xiàn)故障支路的判別，減少了硬件設(shè)備的配置，節(jié)省工程投資。具有簡化線路結(jié)構(gòu)、成本低和可靠性高的特點(diǎn)。
[0006]本實(shí)用新型的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0007]—種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:包括多端直流系統(tǒng)模型和開斷設(shè)備，所述的多端直流系統(tǒng)模型為包括若干個(gè)換流站的多端模型，其中，一部分換流站為整流站，另一部分換流站為逆變站；該多端模型中形成至少形成二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以所述T接點(diǎn)為支點(diǎn)形成至少四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度及T接點(diǎn)之間的距離；在1'接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備。
[0008]本實(shí)用新型的目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0009]所述的多端直流系統(tǒng)模型為包括換流站A、B、C、D的四端模型，其中換流站A與換流站B為整流站，換流站C和換流站D為逆變站；該四端模型中形成Tl和T2 二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以Tl和T2為支點(diǎn)形成AT1、BT1、CT2和DT2四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度分別為L1、L2、L3和L4，T接點(diǎn)Tl與T2之間的距離為L5 ;在T接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備SW11、SW12、Sff2K SW22、SW31、SW32、SW41、SW42。
[0010]本實(shí)用新型具有如下突出的有益效果:
[0011]1、本實(shí)用新型涉及的多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，僅利用各換流站采集到的故障特征數(shù)據(jù)，可準(zhǔn)確地對故障發(fā)生支路進(jìn)判斷，可以用軟件實(shí)現(xiàn)，無需增加額外的硬件設(shè)備；可省去多臺(tái)電流互感器的配置，節(jié)省占地，準(zhǔn)確度高，可靠性好。
[0012]2、本實(shí)用新型涉及的及的多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，由于直流線路的支路數(shù)量較少，僅需通過對兩個(gè)T接點(diǎn)的換流站的故障行波進(jìn)行比較計(jì)算判斷，計(jì)算量小，能方便且快速地對故障進(jìn)行及時(shí)的判斷并處理，適用于在線檢測。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型涉及的多端直流系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附 圖及實(shí)施例對實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0015]具體實(shí)施例1:
[0016]參照圖1，本實(shí)施例涉及的多端直流系統(tǒng)模型為包括換流站A、B、C、D的四端模型，其中換流站A與換流站B為整流站，換流站C和換流站D為逆變站；該四端模型中形成Tl和T2 二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以Tl和T2為支點(diǎn)形成AT1、BT1、CT2和DT2四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度分別為L1、L2、L3和L4，T接點(diǎn)Tl與T2之間的距離為L5 ;在T接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備SW11、SW12、SW21、SW22、Sff3KSW32、SW41、SW42。
[0017]利用本實(shí)施例對多端直流線路保護(hù)的故障分支進(jìn)行判別，可以通過關(guān)系式:
[0018]f (t17 t2) =v (t2_ti) _ (L2-L1)和
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，其特征在于:包括多端直流系統(tǒng)模型和開斷設(shè)備，所述的多端直流系統(tǒng)模型為包括若干個(gè)換流站的多端模型，其中，一部分換流站為整流站，另一部分換流站為逆變站；該多端模型中形成至少形成二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以所述T接點(diǎn)為支點(diǎn)形成至少四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度及T接點(diǎn)之間的距離；在1'接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多端直流線路保護(hù)的故障分支的判別裝置，其特征在于:所述的多端直流系統(tǒng)模型為包括換流站A、B、C、D的四端模型，其中換流站A與換流站B為整流站，換流站C和換流站D為逆變站；該四端模型中形成Tl和T2 二個(gè)多端直流線路T接點(diǎn)，在T接點(diǎn)設(shè)置開關(guān)站或與相應(yīng)的換流站合并設(shè)置開關(guān)站；以Tl和T2為支點(diǎn)形成ATl、BTUCT2和DT2四條直流支路，設(shè)定所述各支路的長度分別為L1、L2、L3和L4，T接點(diǎn)Tl與T2之間的距離為L5 ;在T接點(diǎn)處和各支路的換流站處設(shè)置交流斷路器或者快速直流開關(guān)，形成多端直流線路的開斷設(shè)備SW11、SW12、Sff2K SW22、SW31、SW32、SW41、SW42。
【文檔編號】H02H7/26GK203787950SQ201420021624
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】施世鴻, 賈紅舟, 倫振堅(jiān), 谷新梅, 譚茂強(qiáng), 馮曉東 申請人:中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院