CN103545835B - 直流电力***换相失败判断方法 - Google Patents

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Abstract

本发明介绍了一种直流电力***换相失败判断方法,该方法包括以下步骤:(1)、测量直流电力***的换相电压ULL、直流电流Id、逆变侧熄弧角γ及触发超前角β的值;(2)、计算出熄弧角最小值为γ′时临界换相电压值的标幺值U′L;(3)、若交流电力***发生三相对称故障,测量故障后的换相电压值,若降至临界换相电压值U′LL以下,作出直流电力***将发生换相失败的判断。本发明的判断方法,考虑了交流***三相对称故障后直流电流的变化幅值,可提高临界换相电压的计算精度,亦可提高直流电力***换相失败预防措施的预测准确度和预防效果。

Description

直流电力***换相失败判断方法
技术领域
本发明属于电气工程技术领域,涉及交直流电力***运行故障的预防,具体涉及一种直流电力***换相失败判断方法。
背景技术
随着“西电东送、南北互供和全国联网”战略的逐步推进,华北—华中—华东将通过特高压交流形成同步电网,并将与东北、西北和南方3个电网采用直流方式实现异步互联。但如果这些直流通道中某个换流站发生单次换相失败或连续换相失败,将直接威胁电力***的安全稳定运行。目前可采用无功补偿、增大越前触发角的整定值和提前发出触发脉冲等方式来预防换相失败的发生。其中,提前发出触发脉冲措施的预防效果有赖于是否能够迅速地从电压的变化来判断是否会发生换相失败,是否需要提前发出触发脉冲。然而,目前在计算发生换相失败时的换相电压临界值的过程中,无法得到换相电压下降最大值与熄弧角的直接关系。若忽略直流电流的影响,则会使得计算结果误差较大,从而导致直流电力***换相失败的判断缺失或误判。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:针对现有技术的缺陷,提供一种直流电力***换相失败判断方法。使用该方法可提前作出换相失败判断,以利于预防换相失败的发生。
本发明的技术方案是,所述直流电力***换相失败判断方法,系通过换相电压与熄弧角的关系式,获得逆变侧发生换相失败时的临界换相电压值,以此比照交流电力***三相对称故障后的换相电压值,依据所述临界换相电压值与故障后换相电压值的大小,作出电力***是否会发生换相失败的判断。该方法包括以下步骤:
(1)、在被委托的交直流电力***正常运行时,测量该交直流电力***的直流电力***的换相电压ULL、直流电流Id、逆变侧熄弧角γ及触发超前角β的值;
(2)、按下式计算出熄弧角最小值为γ′时临界换相电压值的标幺值U′L
cos γ ′ = cos 2 γ - cos 2 β U L ′ 2 + cos 2 β
式中,U′L=U′LL/ULL,其中的U′LL为临界换相电压的有名值,γ、β和ULL依次分别为步骤(1)所测量的逆变侧熄弧角、触发超前角和换相电压;
(3)、若所述交直流电力***的交流电力***发生三相对称故障,视为提出是否导致所述交直流电力***的直流电力***发生换相失败的判断需求,迅即测量该交流电力***发生三相对称故障后的换相电压值,若所测得的换相电压值降至步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL以下,作出直流电力***将发生换相失败的判断。若需配合换相失败预防措施,则提前发出换流阀的触发脉冲;若所测得的换相电压值高于步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL,作出直流电力***不会发生换相失败的判断。
本发明的有益效果是,所提出的直流电力***换相失败判断方法,考虑了交流***三相对称故障后直流电流的变化幅值,可提高临界换相电压的计算精度,亦可提高直流电力***换相失败预防措施的预测准确度和预防效果。
具体实施方式
实施例1:
(1)、在被委托的交直流电力***正常运行时,测量该交直流电力***的直流电力***的换相电压ULL、直流电流Id、逆变侧熄弧角γ及触发超前角β的值;
(2)、按下式计算出熄弧角最小值为γ′时临界换相电压值的标幺值U′L
cos γ ′ = cos 2 γ - cos 2 β U L ′ 2 + cos 2 β
式中,U′L=U′LL/ULL,其中的U′LL为临界换相电压的有名值,γ、β和ULL依次分别为步骤(1)所测量的逆变侧熄弧角、触发超前角和换相电压;
(3)、上述交直流电力***的交流电力***发生三相对称故障,视为提出是否导致所述交直流电力***的直流电力***发生换相失败的判断需求,迅即测量该交流电力***发生三相对称故障后的换相电压值,测得换相电压值降至步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL以下,作出直流电力***将发生换相失败的判断。若需配合换相失败预防措施,则提前发出换流阀的触发脉冲;
实施例2:
步骤(1)~(2)同实施例1;
(3)、上述交直流电力***的交流电力***发生三相对称故障,视为提出是否导致所述交直流电力***的直流电力***发生换相失败的判断需求,迅即测量该交流电力***发生三相对称故障后的换相电压值,测得换相电压值高于步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL,作出直流电力***不会发生换相失败的判断。

Claims (1)

1.一种直流电力***换相失败判断方法,该方法包括以下步骤:
(1)、在被委托的交直流电力***正常运行时,测量该交直流电力***的直流电力***的换相电压ULL、直流电流Id、逆变侧熄弧角γ及触发超前角β的值;
(2)、按下式计算出熄弧角最小值为γ′时临界换相电压值的标幺值U′L
cos γ ′ = cos 2 γ - cos 2 β U ′ L 2 + cos 2 β
式中,U′L=U′LL/ULL,其中的U′LL为临界换相电压值,γ、β和ULL依次分别为步骤(1)所测量的逆变侧熄弧角、触发超前角和换相电压;
(3)、若所述交直流电力***的交流电力***发生三相对称故障,视为提出是否导致所述交直流电力***的直流电力***发生换相失败的判断需求,迅即测量该交流电力***发生三相对称故障后的换相电压值,若所测得的换相电压值降至步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL以下,作出直流电力***将发生换相失败的判断,若需配合换相失败预防措施,则提前发出换流阀的触发脉冲;若所测得的换相电压值高于步骤(2)所计算出的临界换相电压值U′LL,作出直流电力***不会发生换相失败的判断。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104167755B (zh) * 2014-07-07 2016-07-06 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 一种确定单相短路导致换相失败区域的方法
CN104237745B (zh) * 2014-10-16 2015-04-15 国家电网公司 多馈入高压直流输电***异常换相失败判定方法
CN104979843A (zh) * 2014-12-22 2015-10-14 中国南方电网有限责任公司 一种提高判别直流换相失败准确率的仿真方法
CN104614640A (zh) * 2014-12-26 2015-05-13 四川大学 一种高压直流输电***换相失败检测方法
CN105403794B (zh) * 2015-12-16 2017-12-05 国网上海市电力公司 高压直流输电换相失败及其严重程度的量化判别方法
CN108701998B (zh) * 2016-06-08 2022-03-01 日立能源瑞士股份公司 用于高压直流***的线路换相换流器的控制***和方法
CN109038633B (zh) * 2018-07-15 2021-09-28 天津大学 交直流混联电网逆变侧两相短路临界换相压降计算方法
CN110661269A (zh) * 2019-11-03 2020-01-07 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种抵御直流连续换相失败的调相机无功功率快速支撑方法
CN111239471B (zh) * 2020-01-19 2021-02-19 华南理工大学 换相失败保护方法、装置、计算机设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101359875A (zh) * 2008-09-18 2009-02-04 国网电力科学研究院 静止变频启动器逆变桥换相超前角多自由度动态控制方法
CN101701996A (zh) * 2009-11-26 2010-05-05 华南理工大学 一种高压直流***换相失败的判别方法及装置
CN102353874A (zh) * 2011-07-11 2012-02-15 四川大学 基于换相电流时间面积指标的换相失败检测方法
CN103078312A (zh) * 2013-01-10 2013-05-01 河海大学 一种基于直流电流预测控制的换相失败抑制方法
CN103311946A (zh) * 2013-06-08 2013-09-18 国家电网公司 一种直流输电控制***定熄弧面积控制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101359875A (zh) * 2008-09-18 2009-02-04 国网电力科学研究院 静止变频启动器逆变桥换相超前角多自由度动态控制方法
CN101701996A (zh) * 2009-11-26 2010-05-05 华南理工大学 一种高压直流***换相失败的判别方法及装置
CN102353874A (zh) * 2011-07-11 2012-02-15 四川大学 基于换相电流时间面积指标的换相失败检测方法
CN103078312A (zh) * 2013-01-10 2013-05-01 河海大学 一种基于直流电流预测控制的换相失败抑制方法
CN103311946A (zh) * 2013-06-08 2013-09-18 国家电网公司 一种直流输电控制***定熄弧面积控制方法

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