CN100529781C

CN100529781C - 用计次识别换相失败的方法

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Publication number: CN100529781C
Application number: CNB2006100856120A
Authority: CN
Inventors: 李海英; 王俊生; 卢宇
Original assignee: NR Electric Co Ltd
Current assignee: NR Electric Co Ltd
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2026-06-28
Also published as: CN1896757A

Abstract

判断换流阀组换相失败的计次方法，由以下2个部分构成：换相失败判断元件和计次元件，计次方法分单桥和双桥或任意桥计次；单桥计次又分Y桥计次和D桥计次；满足条件的一次换相失败，计为Y桥计次脉冲；或满足条件的一次换相失败，计为D桥计次脉冲；满足条件的换相失败，均计为一次双桥计次脉冲；Y桥或D桥或双桥计次脉冲，接入各自的计次元件的计次脉冲输入端；换相失败在设定的时间宽度内，次数到达计次定值，则换相失败计次原理保护动作。

Description

用计次识别换相失败的方法

一、技术领域

本发明涉及高压直流输电判断换流阀组的换相失败的新方法，和继电保护装置。

二、背景技术

高压直流输电由于其特有的优点，比如：长距离、大功率、异步联网、功率快速调节性、潮流可控性、输电经济性等，越来越广泛地得到应用。高压直流输电***的核心是高压直流输电控制保护***，它包括控制***和保护***。高压直流输电***最重要的设备是换流阀组。

换流阀组的换相失败是高压直流输电常见的故障和现象。交流***扰动或触发脉冲回路等问题，均会产生换流阀组的换相失败。***产生连续的换流阀组换相失败才被认为是故障，个别的换流阀组换相失败对***并没有大的危害。

现有的判断换流阀组的换相失败的方法，采用的是延时原理。

现有的判断换流阀组的换相失败的方法可描述如下：

描述时所采用的符号的含义见图1：

图1中，IVY指阀侧Y接绕组的电流，IVD指阀侧Δ接绕组的电流；IDP指极母线阀侧直流电流，IDNC指中性线阀侧直流电流。

IVY，IVD在实际***中为交变量，在计算中需要将其等效为直流电流，等效方法如下：

|IVY|＝max(abs(IVY_L1)，abs(IVY_L2)，abs(IVY_L3))，或者

|IVY|＝0.5*(abs(IVY_L1)+abs(IVY_L2)+abs(IVY_L3))

|IVD|＝max(abs(IVD_L1 IVD_L2)，abs(IVD_L2 IVD_L3)，abs(IVD_L3IVD_L1))，或者

|IVD|＝0.5*(abs(IVD_L1 IVD_L2)+abs(IVD_L2 IVD_L3)+abs(IVD_L3IVD_L1))

式中，Lx---x＝1，2，3，指a，b，c相。

现有的判断换流阀组的换相失败的方法有：

IDP-|IVY|＞定值1且|IVY|＜定值2*IDP (1)

IDP-|IVD|＞定值1且|IVD|＜定值2*IDP (2)

满足条件(1)或(2)后，满足一定的延时，保护动作。

现有的判断换流阀组的换相失败的方法的不足之处：不能如实反映一段时间内换流阀组的换相失败次数。而一段时间内换相失败次数的多少，是衡量换流阀组所能承受能力的重要指标，也是反映***故障严重程度的重要标志。

三、发明内容

本发明的目的是：提供一种新型的判断换流阀组换相失败的计次原理，能够反映换相失败的次数，并按整定的定值动作。

新型的判断换流阀组换相失败的计次方法，由以下2个部分共同构成：

1、换相失败判断元件

|IVY|＝max(abs(IVY_L1)，abs(IVY_L2)，abs(IVY_L3))，或者

|IVY|＝0.5*(abs(IVY_L1)+abs(IVY_L2)+abs(IVY_L3))

|IVD|＝0.5*(abs(IVD_L1 IVD_L2)+abs(IVD_L2 IVD_L3)+abs(IVD_L3IVD_L1))

式中，IVY指阀侧Y接绕组的电流，IVD指阀侧Δ接绕组的电流；Lx---x＝1，2，3，指a，b，c相。

IDP-|IVY|＞定值1且|IVY|＜定值2*IDP

(3)

IDP-|IVD|＞定值1且|IVD|＜定值2*IDP

(4)

式中，IDP指极母线阀侧直流电流。IDP也可以用IDNC代替，IDNC指中性线阀侧直流电流。

使用条件(3)或(4)，约5毫秒单稳输出。作为一次换相失败产生，即一个计次脉冲。

注：单稳输出的含义是，输入为真，输出在给定的时间里为真，尔后输出为假；不管输入为真持续时间的长短。

计次元件：输入端----时间宽度、计次脉冲、计次定值、使能端；输出端----动作出口；参数：最大计次个数。

功能是：1、每个计次脉冲到达，计次计数器加1；在时间宽度窗内，计次计数器达到计次定值，且使能端为真，则动作出口为真。时间宽度窗是一个动态连续移动窗。2、若使能端为假，则任何时候动作出口均为假。3、计次定值是一个输入的设定值；当设定的计次定值大于参数值(最大计次个数)时，实际计次定值为参数值(最大计次个数)；也就是说，实际计次定值为参数值和设定定值(计次)的最小值。图2是计次元件示意图，参数为60的计次元件示意图。

2、计次原理

分单桥和双桥(任意桥)计次。单桥计次又分Y桥计次和D桥计次。

满足条件(3)的一次换相失败，计为Y桥计次脉冲；满足条件(4)的一次换相失败，计为D桥计次脉冲；满足条件(3)或(4)的一次换相失败，均计为一次双桥计次脉冲。Y桥或D桥或双桥计次脉冲，接入各自的计次元件的计次脉冲输入端。

换相失败在设定的时间宽度内，次数到达计次定值，则换相失败计次原理保护动作。

图3换相失败Y桥计次原理实现框图，显示典型的换相失败Y桥计次原理实现框图。其它桥(D桥或双桥)计次原理类同。

本发明的特点：

本发明引入计次元件，动态连续移动窗，可靠地得到时间窗口内换相失败的次数。

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为本发明计次元件示意图

图3为本发明换相失败Y桥计次原理实现框图

五、具体实施方式

读取采样值，将交流测电流折算为直流电流。计算(3)、(4)式，得到计次脉冲。

利用类似图3的实现框图，实现单桥和双桥的换相失败计次原理保护。具体如下：

Y桥换相失败计次原理，采用图3的实现框图。D桥换相失败计次原理，将图3的实现框图中‘满足条件(3)’改为‘满足条件(4)’。双桥换相失败计次原理，将图3的实现框图中‘满足条件(3)’改为‘满足条件(3)或条件(4)’。

使能端可以很方便地投退该原理保护。有利于调试等应用。

时间宽度窗是一个动态连续移动窗。

定值选择参考：定值1约0.133±0.02倍直流额定电流，定值2约0.65±0.1；计次时间定值单桥有200ms和600ms两种，双桥有2s和10s两种，相对应次数定值单桥有9次和26次两种，双桥有105次和450次两种。

上述条件并非唯一限定。

Claims

1、用计次识别换相失败的方法，其特征是由以下2个部分构成：

(1)换相失败判断元件：

|IVY|＝max(abs(IVY_L1)，abs(IVY_L2)，abs(IVY_L3))

或者

|IVY|＝0.5*(abs(IVY_L1)+abs(IVY_L2)+abs(IVY_L3))

式中，IVY指阀侧Y接绕组的电流；Lx---x＝1，2，3，指a，b，c相；

IDP-|IVY|＞定值1且|IVY|＜定值2*IDP (3)

式中，IDP指极母线阀侧直流电流；或IDP用IDNC代替，IDNC指中性线阀侧直流电流；

使用条件(3)，5毫秒单稳输出；作为一次换相失败产生，即一个计次脉冲；

(2)计次元件：输入端----时间宽度、计次脉冲、计次定值、使能端；输出端----动作出口；参数：最大计次个数；

每个计次脉冲到达，计次计数器加1；在时间宽度窗内，计次计数器达到计次定值，且使能端为真，则动作出口为真；时间宽度窗是一个动态连续移动窗；若使能端为假，则任何时候动作出口均为假；计次定值是一个输入的设定值；当设定的计次定值大于参数值时，实际计次定值为参数值；

计次方法：

满足条件(3)的一次换相失败，计为Y桥计次脉冲同时也计为一次双桥计次脉冲，其中Y桥计次属于单桥计次；Y桥和双桥计次脉冲，接入各自的计次元件的计次脉冲输入端；换相失败在设定的时间宽度内，次数到达计次定值，则换相失败。

2、由权利要求1所述的用计次识别换相失败的方法，其特征是定值1为0.133±0.02倍直流额定电流，定值2为0.65±0.1倍直流额定电流。