CN109038502A - 一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN109038502A CN201810955285.2A CN201810955285A CN109038502A CN 109038502 A CN109038502 A CN 109038502A CN 201810955285 A CN201810955285 A CN 201810955285A CN 109038502 A CN109038502 A CN 109038502A
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Abstract

本发明公开的一种MMC‑HVDC启动时的低压过流保护整定方法，能利用与直流低电压过电流保护的目标参数和目标参数与故障信息的对应关系，得到直流双极短路故障计算模型，最终选出MMC‑HVDC启动时的保护特征量，也就得到了MMC‑HVDC启动过程中发生直流双极短路故障时的直流低电压过电流保护方案，由于该直流低压过流保护方案是与MMC‑HVDC启动过程相对应的，从一定程度上也就提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC‑HVDC***的正常运行。此外，本发明还公开了一种MMC‑HVDC启动时的低压过流保护参数整定装置、设备及存储介质，效果如上。

Description

一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着科学技术的发展，各种技术对于能源的要求越来越高，如此，能源紧缺问题日益突出，电网需要更加高效、可靠、灵活的输电技术以满足新能源并网、城市负荷中心供电等需求。在这种背景下，基于模块化多电平换流器的高压直流输电***(MMC-HVDC)受到了广泛的关注。
MMC-HVDC***的正常启动时其正常运行的前提和基础，也是MMC-HVDC***运行过程中的重要环节。为了延长MMC-HVDC的运行寿命，必须定期对MMC-HVDC***进行检修。继电保护是MMC-HVDC***安全稳定运行的重要保障，需要适用于***的多种运行方式，在各种运行工况下发生故障后继电保护均需正确动作，直流双极短路是对MMC-HVDC***危害最严重的故障，其主保护为直流低电压过电流保护。现有的对MMC-HVDC的直流双极短路故障特性的研究只针对MMC-HVDC在正常运行阶段发生的故障，由于现有的MMC-HVDC***只在正常运行阶段对直流双极短路的故障特性进行研究，如果MMC-HVDC***在启动过程中发生直流双极短路故障时，无法保证直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障起作用，也就是说，针对MMC-HVDC***在正常运行阶段的直流双极短路故障而确定的直流低电压过电流保护对MMC-HVDC***在启动过程中发生直流双极短路故障时进行保护的可靠性较低，从而导致MMC-HVDC***运行异常。增加了***MMC-HVDC***故障的风险。
因此，如何保证直流低电压过电流保护在启动过程中发生直流双极短路故障时，直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，以进一步保证MMC-HVDC***的正常运行的是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质，保证了直流低电压过电流保护在启动过程中发生直流双极短路故障时，提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC-HVDC***的正常运行。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
第一，本发明实施例提供了一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，包括：
获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数；
确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系；
建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型；
利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数。
优选的，所述目标参数包括直流正极电压、直流负极电压、直流正极电流和直流负极电流，所述故障信息包括故障电流和短路电阻；
对应的，所述确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系包括：
计算所述直流正极电压和所述直流负极电压的差值，将所述差值作为直流侧电压；
确定所述直流侧电压和所述故障电流与所述短路电阻之间乘积的等式关系为第一对应关系；
确定所述直流正极电流、所述直流负极电流和所述故障电流之间的等式关系为第二对应关系；
所述对应关系包括所述第一对应关系和所述第二对应关系。
优选的，所述MMC-HVDC启动故障包括：可控充电阶段MMC-HVDC启动故障，对应的，所述建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型包括：
建立与所述可控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的可控直流双极短路故障计算模型；
所述可控直流双极短路故障计算模型具体为RLC串联电路模型。
优选的，所述MMC-HVDC启动故障还包括：不控充电阶段MMC-HVDC启动故障；
对应的，所述建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型还包括：
建立与所述不控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的不控直流双极短路故障计算模型；
所述不控直流双极短路故障计算模型具体为RL电路模型。
优选的，所述直流双极短路故障计算模型具体为所述可控直流双极短路故障计算模型，对应的，所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量包括：
确定与所述可控直流双极短路故障计算模型的可控等效计算模型；
根据所述可控等效计算模型计算所述MMC-HVDC在可控充电阶段的故障电流；
将所述可控充电阶段的故障电流作为所述MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用所述可控等效计算模型中的等效电阻和所述可控充电阶段的故障电流计算所述MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电压保护特征量；
所述保护特征量包括可控充电阶段的所述电流保护特征量和可控充电阶段所述电压保护特征量。
优选的，所述直流双极短路故障计算模型具体为所述不控直流双极短路故障计算模型，对应的，所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量还包括：
确定与所述不控直流双极短路故障计算模型的不控等效计算模型；
根据所述不控等效计算模型计算所述MMC-HVDC在不控充电阶段的故障电流；
将所述不控充电阶段的故障电流作为所述MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用所述不控等效计算模型中的等效电阻和所述不控充电阶段的故障电流计算所述MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电压保护特征量；
所述保护特征量包括不控充电阶段的所述电流保护特征量和不控充电阶段所述电压保护特征量。
优选的，在所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数之后，还包括：
确定所述MMC-HVDC在正常运行时的最大负荷电流和第一电流可靠系数；
根据所述最大负荷电流和所述第一电流可靠系数确定所述MMC-HVDC在正常运行时的第一电流保护值；
确定所述MMC-HVDC在启动时的电流保护特征量和第二电流可靠系数；
根据所述电流保护特征量和所述第二电流可靠系数确定所MMC-HVDC在启动时的第二电流保护值。
第二，本发明实施例提供了一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定装置，包括：
获取模块，用于获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数；
确定模块，用于确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系；
建立模块，用于建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型；
计算模块，用于利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流流保护的整定参数。
第三，本发明实施例提供了一种MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如上任一种所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法的步骤。
最后，本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法的步骤。
可见，本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，首先获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数，确定目标参数和MMC-HVDC对应的直流双极短路故障的故障信息的对应关系，建立MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障计算模型，最后再利用对应关系和直流双极短路故障计算模型计算MMC-HVDC启动时的电流保护特征量以对MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护进行整定。因此，采用本方案，能利用与直流低电压过电流保护的目标参数和目标参数与故障信息的对应关系，得到直流双极短路故障计算模型，最终选出MMC-HVDC启动时的保护特征量，也就得到了MMC-HVDC启动过程中发生直流双极短路故障时的直流低电压过电流保护中的保护值，由于该直流低电压过电流保护方案是与MMC-HVDC启动过程相对应的，也就能对启动过程中的MMC-HVDC发生双极短路故障时提供有效的保护，从一定程度上也就提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC-HVDC***的正常运行。此外，本发明实施例还公开了一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定装置、设备及存储介质，效果如上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法流程示意图；
图2为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的启动流程示意图；
图3为本发明实施例公开的一种可控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的可控直流双极短路故障计算模型示意图；
图4为本发明实施例公开的一种可控充电阶段的MMC-UVDC启动故障的等效可控直流双极短路故障计算模型；
图5为本发明实施例公开的一种不控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的不控直流双极短路故障计算模型示意图；
图6本发明实施例公开的一种不控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的不控直流双极短路故障计算等效模型示意图；
图7为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定装置结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质，保证了直流低电压过电流保护在启动过程中发生直流双极短路故障时，提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC-HVDC***的正常运行。
请参见图1，图1为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法流程示意图，该方法包括：
S101、获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数。
具体的，本实施例中，MMC-HVDC为高压直流输电***，MMC-HVDC概念可以参见现有技术。与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护也可以参见现有技术，其主要是通过保护继电器对MMC-HVDC***进行直流低电压过电流保护。目标参数指的是：直流低电压过电流保护中的过流保护判据，和过流保护判据中用到的MMC-HVDC中的电压参数、电流参数等。为了对本发明的技术方案进行详细的说明，本发明实施例结合图2进行说明，图2为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的启动流程示意图，其中，MMC-HVDC的启动阶段可以分为充电阶段(又可以分为可控充电阶段和不控充电阶段，可控充电阶段和不控充电阶段可以参见现有技术)和功率提升阶段，在功率达到MMC-DVHC的额定值之后，MMC-HVDC便启动，此时MMC-HVDC进入正常运行阶段。在MMC-HVDC启动时，调用直流低电压过电流保护从而在MMC-HVDC启动时的电流超出正常值时，能对MMC-HVDC进行过流保护。其中，直流低电压过电流保护中的过流保护判据可以用以下公式作为判断依据：
|UdP-UdN|<Uset1&(|IdP|>Iset1or|IdN|>Iset1)
其中，UdP为直流正极的母线电压，UdN为直流负极母线电压，Uset1为过电流保护电压整定值，IdP为直流正极母线电流，IdN为直流负极母线电流，Iset1为直流过电流保护电流整定值。
在得到直流低电压过电流保护的目标参数之后，再确定MMC-HVDC启动时的故障信息与目标参数之间的关系，从而确定MMC-HVDC启动时的直流低电压过电流保护的电流整定值和电压整定值。
S102、确定目标参数和MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系。
具体的，本实施例中，在确定直流低电压过电流保护的目标参数(过流保护的判据和各对应参数(直流正极电压、直流负极电压、直流正极电流和直流负极电流))后，直流低电压过电流保护的目标参数与MMC-HVDC发生直流双极短路故障后的故障信息存在对应关系。
其中，作为优选的实施例，目标参数包括：直流正极电压、直流负极电压、直流正极电流、直流负极电流；故障信息包括故障电流和短路电阻。
对应的，步骤S102包括：计算直流正极电压和直流负极电压的差值，将差值作为直流侧电压；
确定直流电压和故障电流与短路电阻之间的乘积的等式关系为第一对应关系；
确定直流正极电流、直流负极电路和故障电流之间的等式关系为第二对应关系；
对应关系包括第一对应关系和第二对应关系。
具体的，本实施例中，在MMC-HVDC发生故障后，直流侧电压与短路电阻以及故障电流I1之间的对应关系(第一对应关系)可以采用下式表示：
UdP-UdN＝Udc＝I1Rf1
其中，Udc表示的是直流侧电压，I1表示MMC-HVDC发生直流双极短路故障时的故障电流，Rf1表示的是MMC-HVDC发生直流双极短路故障时的短路电阻。
直流侧电流与故障电流之间的对应关系(第二对应关系)可以采用下式表示：
|IdP|＝|IdN|＝|I1|
也就是说，通过上述直流侧电压与故障电流和短路电阻的对应关系，直流侧电流与故障电流的对应关系将MMC-HVDC启动过程中发生双极短路故障时的直流低电压过电流保护特征量(电流保护特征量和电压保护特征量)分析转换为对故障电流I1的分析。
S103、建立MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障计算模型。
具体的，本实施例中，MMC-HVDC启动可以分为可控充电阶段和不控充电阶段。对于可控充电阶段和不控充电阶段可以分别建立对应的直流双极短路故障计算模型。然后，分别计算出可控充电阶段中的MMC-HVDC启动时的故障电流和短路电阻，然后再通过计算出的故障电流和短路电阻确定出直流低电压过电流保护中的电流保护特征量和电压保护特征量。关于此部分内容，本发明将在后文的实施例中进行详细的说明。
S104、利用对应关系和直流双极短路故障计算模型计算MMC-HVDC启动时的保护特征量，将保护特征量作为MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数。
具体的，本实施例中，通过直流双极短路故障计算模型计算出MMC-HVDC启动故障时的故障信息(故障电流和短路电阻)后，通过本实施例上述记载的直流低电压过电流保护的目标参数和故障信息的对应关系，计算出目标参数的实际值将该实际值作为MMC-HVDC启动时的保护特征量。本实施例中的保护特征量可以为保护电流值和保护电压值。最终得到的整定参数可以作为MMC-HVDC启动故障时直流低电压过电流保护的保护值，即MMC-HVDC在启动时，如果直流侧电压或直流电流超过对应的整定值时，保护装置即对MMC-HVDC进行保护，避免MMC-HVDC受到破坏。
可见，本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，首先获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数，确定目标参数和MMC-HVDC对应的直流双极短路故障的故障信息的对应关系，建立MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障计算模型，最后再利用对应关系和直流双极短路故障计算模型计算MMC-HVDC启动时的电流保护特征量以对MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护进行整定。因此，采用本方案，能利用与直流低电压过电流保护的目标参数和目标参数与故障信息的对应关系，得到直流双极短路故障计算模型，最终选出MMC-HVDC启动时的保护特征量，也就得到了MMC-HVDC启动过程中发生直流双极短路故障时的直流低电压过电流保护方案，由于该直流低电压过电流保护方案是与MMC-HVDC启动过程相对应的，从一定程度上也就提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC-HVDC***的安全稳定运行。
基于上述实施例，作为优选的实施例，MMC-HVDC启动故障包括：可控充电阶段MMC-HVDC启动故障，对应的，步骤S103包括：
建立与可控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的可控直流双极短路故障计算模型；
可控直流双极短路故障计算模型具体为RLC串联电路模型。
为了对本发明实施例进行详细清楚的说明，下面参见附图3对本实施例的技术方案进行阐述，请参见图3，图3为本发明实施例公开的一种可控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的可控直流双极短路故障计算模型示意图，如图3所示，其中，两个桥臂电感和电容C1以及IGBT管T1和二极管D1以及IGBT管T2和二极管D2组成的放电电路，并和线路电感2LL、线路电阻R1串接。
将图3中的可控直流双极短路故障计算模型进行等效转换得到转换后的可控直流双极短路故障计算模型，请参见图4，图4为本发明实施例公开的一种可控充电阶段的MMC-UVDC启动故障的等效可控直流双极短路故障计算模型，等效的可控直流双极短路故障计算模型可以看作一个RLC串联电路模型，图4中，电感L1、电容C1、电阻R1三者串联，IL表示的是桥臂电流，iC1表示的是电容C1的放电电流，UC表示的是电容C1两端的电压，UL表示的是电感L1两端的电压，UR表示的是电阻R1两端的电压。其中，等效的可控直流双极短路故障计算模型的等效电阻因此，等效的可控直流双极短路故障计算模型中的电容C1放电的过程为振荡放电过程，电容C1放电的初始条件可以采用下式表示：
上式中，表示的是故障发生后电容C1两端电压值，表示的是故障发生前电容C1两端电压值，I(0+)表示的是故障发生后流过电感L1的电流值，I(0-)表示的是故障发生前流过电感L1的电流值，Udc表示的是直流侧电压。
基于以上实施例，作为优选的实施例，直流双极短路故障计算模型具体为可控直流双极短路故障计算模型，对应的么步骤S104包括：
确定与可控直流双极短路故障计算模型的可控等效计算模型；
根据等效计算模型计算MMC-HVDC在可控充电阶段的故障电流；
将可控充电阶段的故障电流作为MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用可控等效计算模型中的等效电阻和可控充电阶段的故障电流计算MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电压保护特征量；
保护特征量包括可控充电阶段的电流保护特征量和可控充电阶段的电压保护特征量。
具体的，本实施例中，基于上述实施例得到的等效计算模型(等效的可控充电阶段直流双极短路故障计算模型)，计算可控充电阶段的电流保护特征量和电压保护特征量，具体如下：
电容C1的放电电流(可控充电阶段故障时的故障电流)可以通过下式计算：
上式中，U0为MMC-UVDC正常运行时的直流侧电压，因此，通过可控充电阶段的等效控制模型计算出的故障电流为：可控充电阶段的MMC-HVDC的电流保护特征量(IdP为直流正极母线电流，IdN为直流负极母线电流)可以近似为可控充电阶段的MMC-HVDC的电压保护特征量Udc可以为等效电阻R1与电流保护特征量的乘积即R1iC1。
基于以上实施例，作为优选的实施例，MMC-HVDC启动故障还包括：不控充电阶段MMC-HVDC启动故障；对应的，步骤S103还包括：建立与不控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的不控直流双极短路故障计算模型；不控直流双极短路故障计算模型具体为RL电路模型。
基于以上实施例，作为优选的实施例，直流双极短路故障计算模型具体为不控直流双极短路故障计算模型，对应的，利用对应关系和直流双极短路故障计算模型计算MMC-HVDC启动时的保护特征量还包括：
确定与不控直流双极短路故障计算模型的不控等效计算模型；
根据不控等效计算模型计算MMC-HVDC在不控充电阶段的故障电流；
将不控充电阶段的故障电流作为MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用不控等效计算模型中的等效电阻和不控充电阶段的故障电流计算MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电压保护特征量；
保护特征量包括不控充电阶段的电流保护特征量和不控充电阶段电压保护特征量。
具体的，本实施例中，不控充电阶段的不控直流双极短路故障计算模型请参见图5，图5为本发明实施例公开的一种不控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的不控直流双极短路故障计算模型示意图，其中，us代表的是MMC-HVDC***中交流侧的电压值，Rs表示的是交流***等值电阻，Ls表示的是交流***等值电感，Rf1表示的是短路电阻，D1和D2均表示的是二极管，L表示的是并联电感。为了对本发明实施例中的故障电流进行有效的计算，本发明提供了一种不控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的不控直流双极短路故障计算等效模型，请参见图6，图6本发明实施例公开的一种不控充电阶段的MMC-HVDC启动故障的不控直流双极短路故障计算等效模型示意图，由图6中的等效模型，计算得到的故障电流id可以采用下式表示：
其中，其中IL为故障前电感的电流；τ2为时间常数，τ2＝2L/Rf1，L为电感的电感值，Rf1为等效的短路电阻。
在得到不控充电阶段的故障电流后，根据直流低电压过电流保护的目标参数(电流保护特征量各电压保护特征量)与故障信息(故障电流)的对应关系得到电压保护特征量Udc和电流保护特征量(IdP为直流正极母线电流，IdN为直流负极母线电流)：其中，不控充电阶段的电流保护特征量可以为：不控充电阶段的电压保护特征量Udc可以为等效电阻Rf1与电流保护特征量的乘积，计算公式为：即将的值作为电压保护特征量。
基于上述实施例，作为优选的实施例，在步骤S104之后，还包括：
确定MMC-HVDC在正常运行时的最大负荷电流和第一电流可靠系数；
根据最大负荷电流和第一电流可靠系数确定MMC-HVDC在正常运行时的第一电流保护值；
确定MMC-HVDC在启动时的最小电流保护特征量和第二电流可靠系数；
根据最小电流保护特征量和第二电流可靠系数确定MMC-HVDC在启动时的第二电流保护值。
具体的，本实施例中，对于MMC-HVDC在正常运行阶段和启动时，在确定电流整定值时，需考虑MMC-HVDC***中的可靠系数，根据可靠系数和最大负荷电流确定最终的MMC-HVDC的电流整定值。具体如下：对于处于正常运行阶段的MMC-HVDC***，第一电流整定值可以通过下式计算：
Iset＝Krel。·I·IM
上式中，Krel·I为第一电流可靠系数，本发明实施例中优选为1.2，IM指的是正常运行阶段的MMC-HVDC的最大负荷电流。
对于启动阶段的MMC-HVDC，电流整定值应避开启动过程中直流低电压过电流保护特征量的最小值，假设t0时刻解锁直流低电压过电流保护，则整定电流Iset0可以通过下式计算：
Krel·I·st表示的是第二电流可靠系数，本发明实施例中Krel·I·st优选为0.8。
此外，也可以对正常运行过程中的MMC-HVDC的整定电压和启动过程中的MMC-HVDC的整定电压进行计算，由于直流双极短路时直流低电压过电流保护电压特征量的值很小，因此，MMC-HVDC启动过程和正常运行过程中的保护电压特征量可以相同，保护电压特征量可以通过下式计算：
Uset＝Krel。·U·UN
其中，Krel·U为电压可靠系数，本发明实施例中优选为0.5；UN为MMC-HVDC的额定直流电压。
下面对本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定装置进行介绍，请参见图7，图7为本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定装置结构示意图，该装置包括：
获取模块701，用于获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数；
确定模块702，用于确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系；
建立模块703，用于建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型；
计算模块704，用于利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数。
可见，本发明实施例公开的一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定装置，首先获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数，确定目标参数和MMC-HVDC对应的直流双极短路故障的故障信息的对应关系，建立MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障计算模型，最后再利用对应关系和直流双极短路故障计算模型计算MMC-HVDC启动时的电流保护特征量以对MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护进行整定。因此，采用本方案，能利用与直流低电压过电流保护的目标参数和目标参数与故障信息的对应关系，得到直流双极短路故障计算模型，最终选出MMC-HVDC启动时的保护特征量，也就得到了MMC-HVDC启动过程中发生直流双极短路故障时的直流低电压过电流保护方案，由于该直流电压过电流保护方案是与MMC-HVDC启动过程相对应的，从一定程度上也就提高了直流低电压过电流保护对启动过程中的直流双极短路故障进行保护的可靠性，从而进一步保证了MMC-HVDC***的正常运行。
请参见图8，图8为本发明实施例提供的一种MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定设备结构示意图，包括：
存储器801，用于存储计算机程序；
处理器802，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现以上任一项提到的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法的步骤。
本实施例提供的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定设备，由于可以通过处理器调用存储器存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法的步骤，所以本检测设备具有同上述MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法同样的实际效果。
为了更好地理解本方案，本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一实施例提到的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法的步骤。
本实施例提供的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定设备，由于可以通过处理器调用计算机可读存储介质存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法的步骤，所以本计算机可读存储介质具有同上述MMC-HVDC启动时的过流保护参数整定方法同样的实际效果。
以上对本申请所提供的一种低压过流保护整定方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，其特征在于，包括：
获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数；
确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系；
建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型；
利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数。
2.根据权利要求1所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，其特征在于，所述目标参数包括直流正极电压、直流负极电压、直流正极电流和直流负极电流，所述故障信息包括故障电流和短路电阻；
对应的，所述确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系包括：
计算所述直流正极电压和所述直流负极电压的差值，将所述差值作为直流侧电压；
确定所述直流电压和所述故障电流与所述短路电阻之间乘积的等式关系为第一对应关系；
确定所述直流正极电流、所述直流负极电流和所述故障电流之间的等式关系为第二对应关系；
所述对应关系包括所述第一对应关系和所述第二对应关系。
3.根据权利要求1所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，其特征在于，所述MMC-HVDC启动故障包括：可控充电阶段MMC-HVDC启动故障，对应的，所述建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型包括：
建立与所述可控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的可控直流双极短路故障计算模型；
所述可控直流双极短路故障计算模型具体为RLC串联电路模型。
4.根据权利要求3所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，其特征在于，所述MMC-HVDC启动故障还包括：不控充电阶段MMC-HVDC启动故障；
对应的，所述建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型还包括：
建立与所述不控充电阶段MMC-HVDC启动故障对应的不控直流双极短路故障计算模型；
所述不控直流双极短路故障计算模型具体为RL电路模型。
5.根据权利要求3所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，所述直流双极短路故障计算模型具体为所述可控直流双极短路故障计算模型，对应的，所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量包括：
确定与所述可控直流双极短路故障计算模型的可控等效计算模型；
根据所述可控等效计算模型计算所述MMC-HVDC在可控充电阶段的故障电流；
将所述可控充电阶段的故障电流作为所述MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用所述可控等效计算模型中的等效电阻和所述可控充电阶段的故障电流计算所述MMC-HVDC在可控充电阶段启动时的电压保护特征量；
所述保护特征量包括可控充电阶段的所述电流保护特征量和可控充电阶段所述电压保护特征量。
6.根据权利要求4所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，所述直流双极短路故障计算模型具体为所述不控直流双极短路故障计算模型，对应的，所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量还包括：
确定与所述不控直流双极短路故障计算模型的不控等效计算模型；
根据所述不控等效计算模型计算所述MMC-HVDC在不控充电阶段的故障电流；
将所述不控充电阶段的故障电流作为所述MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电流保护特征量；
利用所述不控等效计算模型中的等效电阻和所述不控充电阶段的故障电流计算所述MMC-HVDC在不控充电阶段启动时的电压保护特征量；
所述保护特征量包括不控充电阶段的所述电流保护特征量和不控充电阶段所述电压保护特征量。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法，其特征在于，在所述利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数之后，还包括：
确定所述MMC-HVDC在正常运行时的最大负荷电流和第一电流可靠系数；
根据所述最大负荷电流和所述第一电流可靠系数确定所述MMC-HVDC在正常运行时的第一电流保护值；
确定所述MMC-HVDC在启动时的电流保护特征量和第二电流可靠系数；
根据所述电流保护特征量和所述第二电流可靠系数确定所MMC-HVDC在启动时的第二电流保护值。
8.一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取与MMC-HVDC对应的直流低电压过电流保护的目标参数；
确定模块，用于确定所述目标参数和所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障的故障信息的对应关系；
建立模块，用于建立所述MMC-HVDC启动故障时的直流双极短路故障计算模型；
计算模块，用于利用所述对应关系和所述直流双极短路故障计算模型计算所述MMC-HVDC启动时的保护特征量，将所述保护特征量作为所述MMC-HVDC启动故障时的直流低电压过电流保护的整定参数。
9.一种MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1至7任一项所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的MMC-HVDC启动时的低压过流保护整定方法的步骤。
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