CN113315103A - 一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法 - Google Patents

一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法 Download PDF

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CN113315103A CN202110610017.9A CN202110610017A CN113315103A CN 113315103 A CN113315103 A CN 113315103A CN 202110610017 A CN202110610017 A CN 202110610017A CN 113315103 A CN113315103 A CN 113315103A
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Abstract

本发明公开了属于柔性直流配电***控制与保护技术领域的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法。该方法针对含光伏场经DC/DC换流器接入的柔性直流配电网，分析直流***的不同线路位置处发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，推导出相应的表达式；进而分析DC/DC换流器对暂态高频量的固有边界特性，并通过离散小波对电流高频信号加以提取；在此基础之上，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合。本发明通过两段整定值间的配合和阶梯时延实现快速、有效切除故障线路，保护线路全长，兼具选择性和速动性，且具有一定的耐受过渡电阻能力。

Description

一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法
技术领域
本发明属于配电***控制与保护技术领域，特别涉及一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法。
背景技术
当前，随着“碳中和碳达峰”目标的提出，越来越多的新能源发电、电力电子装备以及直流负荷接入电网。柔性直流配电网凭借其无需同步频率、相位以及低线路损耗、优电能质量、高功率密度等优势，逐渐成为连接分布式电源和直流负荷接入大电网的重要环节。然而柔性直流配电网在发生双极短路故障时，换流器中的电容会迅速对故障点放电，从而导致故障电流上升迅速且峰值高，同时电力电子器件耐受暂态冲击电流的能力却非常有限。为保护电力电子器件不造成损坏，如何在短时间内准确识别故障线路并加以切除，实现柔性直流配电网的可靠保护有重要研究意义。
现有的柔性直流***保护原理依据保护所采用的故障信息类型，主要分为基于时域的保护和基于频域的保护。基于时域的保护方法主要是直接利用电压、电流信息，设计低压过流判据，虽然可以实现快速启动但无法准确判断故障线路；对此加以改进的方法，通过测量线路电抗器在故障前后的电压变化实现保护的选择性动作，但是***存在的谐波仍对其有一定干扰。基于频域的保护方法依据***中是否配置限流电抗器分为两类：一类是基于线路电抗器形成的边界，分析暂态电流、电压频域信息及阻抗角差异以实现保护，但在电网加入过大的电抗会影响其稳定运行；另一类则是引入机器学习方法，保护方法抗干扰能力强，鲁棒性好，但是需要大量样本。因此，有必要研究适用于柔性直流配电网的兼具选择性及速动性的保护新方法。
发明内容
本发明提出了一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、针对含光伏场经DC/DC换流器接入的柔性直流配电网，分析直流***的不同线路位置处发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，推导出相应的表达式；
步骤2、基于步骤1的发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，分析DC/DC换流器对暂态高频量的固有边界特性，并通过离散小波对电流高频信号加以提取；
步骤3、基于步骤2的换流器高频边界特征，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合。
所述步骤1中，当柔性直流配电网发生双极短路故障时，由于故障位置处电压瞬间跌落，可以近似等效为在此引入一个阶跃电压源，而暂态电流则是该阶跃源在***内产生的相应响应，在复频域下，对柔性直流配电网中的相关参数可以相应进行等效运算，进而通过拉式反变换，最终得到不同故障位置处，保护测点探测得的故障暂态电流；当故障发生在测点所在的线路上时，电流表达式为：
Figure BDA0003095561550000021
式中，Uf(s)为复频域下等效阶跃源，Zmmc(s)为复频域下MMC换流器等效阻抗，ZL(s)为复频域下电抗器阻抗，Zline1(s)为复频域下上级相邻线路阻抗，Zdc(s)为复频域下DC/DC换流器等效阻抗，Zline2(s)为复频域下本级线路阻抗，d1为故障位置至本线路保护测点的距离占线路全长的百分比，运算符号L-1(·)表示进行拉式反变换。
当故障发生在测点的下级相邻线路时，电流表达式为：
Figure BDA0003095561550000022
式中，Zline3(s)为复频域下下级线路阻抗，d2则表示故障位置至下级保护测点的距离占线路全长的百分比。
所述步骤2中，线路电感、电抗器和MMC换流器在高频下呈现感性，阻抗模值会随着频率的增大而增大；DC/DC换流器由于出口处支撑电容的作用，呈现出容性特征，在高频区段下反而呈现相较于前三者极小的高频阻抗模值；由于在柔性直流配电网中，光伏通过DC/DC换流器升压并联接入，因此等效于在***上并联了多个容性阻抗；当***发生故障时，故障点阶跃信号产生的暂态电流存在有全频域信息；当暂态电流的高频段信息在***传输，流经并联于线路的阻抗模值极小的DC/DC换流器时，因为电路的分流原理，大量高频量会流入DC/DC换流器；相较于故障发生的本级线路而言，下级相邻线路所流经的高频分量因而大大减少，等效为在柔性直流配电网上形成了并联边界。
通过离散小波变换，可以提取出暂态电流的高频信号，进而量化成强度数值，以体现出DC/DC换流器对高频量的边界效应：
Figure BDA0003095561550000031
式中，N为小波变换系数的长度，
Figure BDA0003095561550000032
为j尺度下第n次离散小波的变换系数。
所述步骤3中，通过检测频带为1.25-2.5kHz的电流暂态信息在区内、外存在的数值显著差异性，针对线路不同位置处发生故障，计算出I段、II段的整定值以及II段的动作延时，从而设定两段式整定值相互配合的单端暂态量电路保护以实现线路全长的保护。
保护I段故障后瞬时动作，无动作时延，而且只在本级线路上发生故障时才会迅速动作，因而按照躲过本级线路末端发生双极短路故障进行整定，此时理论暂态电流为：
Figure BDA0003095561550000033
对
Figure BDA0003095561550000034
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到I段整定值：
Figure BDA0003095561550000035
式中，
Figure BDA0003095561550000041
为本级线路末端故障时理论提取的小波变换系数，
Figure BDA0003095561550000042
为保护Ⅰ端可靠系数，为了有效躲过相邻出口处谐振能量，同时考虑互感器误差和参数测量误差等影响，取为1.2-1.3。
保护Ⅱ段整定值需要与相邻线路保护Ⅰ段相配合，Ⅰ段只能保护线路全长的60％-70％，保护Ⅱ段需要作为本级线路Ⅰ段的近后备以保护全长，又不能超过下级相邻线路的保护Ⅰ段范围以防止越级跳闸，因此保护Ⅱ段按保护范围至下级相邻线路全长的50％进行整定，此时测点测得的理论暂态电流为：
Figure BDA0003095561550000043
对
Figure BDA0003095561550000044
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到Ⅱ段整定值：
Figure BDA0003095561550000045
式中，
Figure BDA0003095561550000046
为下级相邻线路50％处发生故障时理论提取的小波变换系数，
Figure BDA0003095561550000047
为保护Ⅱ端可靠系数，取为1.1。
在下级线路发生故障时，需要保证下级线路的Ⅰ端保护优先切除故障，保护Ⅱ端会比下级线路的保护Ⅰ端动作时限高一个时间阶段：
tset＝tw+top+tm
式中，tw为提取信号的数据窗，top为断路器动作时间，tm为其他影响因素的时间裕度。
本发明的有益效果如下：
(1)无需在***中额外配置电抗器以构成保护边界，而是采用***中自身存在的边界特性，利于直流配电网的稳定运行；
(2)仅通过整定值间相互配合和阶梯时延的方式实现了柔性直流配电网的单端量保护，无需通信，既满足了选择性要求也实现了速动性要求；
(3)动作性能较好，同时具有一定的抗过渡电阻能力。
附图说明
图1为柔性直流配电网保护流程图。
图2为多光伏接入的辐射状柔性直流配电网拓扑结构图。
图3为配电网不同线路位置处发生双极短路故障时的等效电路图。
图4为不同位置处发生双极短路故障时的高频量与保护整定值比较的仿真图。
图5为过渡电阻对保护影响的仿真图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
图1为本发明的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法流程图，包括以下步骤：
步骤1、针对含光伏场经DC/DC换流器接入的柔性直流配电网，分析直流***的不同线路位置处发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，推导出相应的表达式；
步骤2、基于步骤1的故障暂态电流特性研究，分析DC/DC换流器对暂态高频量的固有边界特性，并通过离散小波对电流高频信号加以提取；
步骤3、基于步骤2的换流器高频边界特征，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合。
所述步骤1中，当柔性直流配电网发生双极短路故障时，由于故障位置处电压瞬间跌落，可以近似等效为在此引入一个阶跃电压源，而暂态电流则是该阶跃源在***内产生的相应响应。在复频域下，对柔直配电网中的相关参数可以相应进行等效运算，进而通过拉式反变换，最终得到不同故障位置处，保护测点探测得的故障暂态电流；当故障发生在测点所在的线路上时，电流表达式为：
Figure BDA0003095561550000051
式中，Uf(s)为复频域下等效阶跃源，Zmmc(s)为复频域下MMC换流器等效阻抗，ZL(s)为复频域下电抗器阻抗，Zline1(s)为复频域下上级相邻线路阻抗，Zdc(s)为复频域下DC/DC换流器等效阻抗，Zline2(s)为复频域下本级线路阻抗，d1为故障位置至本线路保护测点的距离占线路全长的百分比，运算符号L-1(·)表示进行拉式反变换。
当故障发生在测点的下级相邻线路时，电流表达式为：
Figure BDA0003095561550000061
式中，Zline3(s)为复频域下下级线路阻抗，d2则表示故障位置至下级保护测点的距离占线路全长的百分比。
所述步骤2中，线路电感、电抗器和MMC换流器在高频下呈现感性，阻抗模值会随着频率的增大而增大；DC/DC换流器由于出口处支撑电容的作用，呈现出容性特征，在高频区段下反而呈现相较于前三者极小的高频阻抗模值。由于在柔性直流配电网中，光伏通过DC/DC换流器升压并联接入，因此等效于在***上并联了多个容性阻抗。当***发生故障时，故障点阶跃信号产生的暂态电流存在有全频域信息。当暂态电流的高频段信息在***传输，流经并联于线路的阻抗模值极小的DC/DC换流器时，因为电路的分流原理，大量高频量会流入DC/DC换流器。相较于故障发生的本级线路而言，下级相邻线路所流经的高频分量因而大大减少，等效为在柔性直流配电网上形成了并联边界。
通过离散小波变换，可以提取出暂态电流的高频信号，进而量化成强度数值，以体现出DC/DC换流器对高频量的边界效应：
Figure BDA0003095561550000062
式中，N为小波变换系数的长度，
Figure BDA0003095561550000063
为j尺度下第n次离散小波的变换系数。
所述步骤3中，本发明通过检测频带为1.25-2.5kHz的电流暂态信息在区内、外存在的数值显著差异性，针对线路不同位置处发生故障，计算出I段、II段的整定值以及II段的动作延时，从而设定两段式整定值相互配合的单端暂态量电路保护以实现线路全长的保护。
保护I段故障后瞬时动作，无动作时延，而且只在本级线路上发生故障时才会迅速动作，因而按照躲过本级线路末端发生双极短路故障进行整定，此时理论暂态电流为：
Figure BDA0003095561550000071
对
Figure BDA0003095561550000072
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到I段整定值：
Figure BDA0003095561550000073
式中，
Figure BDA0003095561550000074
为本级线路末端故障时理论提取的小波变换系数，
Figure BDA0003095561550000075
为保护Ⅰ端可靠系数，为了有效躲过相邻出口处谐振能量，同时考虑互感器误差和参数测量误差等影响，取为1.2～1.3。
保护Ⅱ段整定值需要与相邻线路保护Ⅰ段相配合，Ⅰ段只能保护线路全长的60％～70％，保护Ⅱ段需要作为本级线路Ⅰ段的近后备以保护全长，又不能超过下级相邻线路的保护Ⅰ段范围以防止越级跳闸，因此保护Ⅱ段按保护范围至下级相邻线路全长的50％进行整定，此时测点测得的理论暂态电流为：
Figure BDA0003095561550000076
对
Figure BDA0003095561550000077
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到Ⅱ段整定值：
Figure BDA0003095561550000078
式中，
Figure BDA0003095561550000079
为下级相邻线路50％处发生故障时理论提取的小波变换系数，
Figure BDA00030955615500000710
为保护Ⅱ端可靠系数，取为1.1。
在下级线路发生故障时，需要保证下级线路的Ⅰ端保护优先切除故障，保护Ⅱ端会比下级线路的保护Ⅰ端动作时限高一个时间阶段：
tset＝tw+top+tm
式中，tw为提取信号的数据窗，top为断路器动作时间，tm为其他影响因素的时间裕度。
图2为多光伏接入的辐射状柔性直流配电网拓扑结构图。电压等级±10kV直流配电网通过模块化多电平换流器实现交、直流变换，并通过多个DC/DC换流器实现光伏直流升压接入配电网。配电网的换流器出口处均安装有直流快速开关，用于***正常运行时的投切。每条配电线路两端均装有电流测点和直流断路器，直流断路器在线路发生故障时切除故障。图中的F1、F2、F3表示线路故障。
图3为配电网不同线路位置处发生双极短路故障时的等效电路图。当配电网的不同位置处发生故障时，所形成的等效电路图不相同，图3分别显示了F1和F2故障情况下的等效电路，其中uf为在故障处引入的阶跃源。
图4为不同位置处发生双极短路故障时的高频量与保护整定值比较的仿真图。图4以F1处故障为例，在线路的不同位置处发生双极短路故障测点所测得的高频量各不相同，在线路全长的前50％处，高频量均满足保护Ⅰ段整定值，保护迅速动作。若故障位置位于线路全长的70％及更远端时，此时暂态电流的高频分量无法满足电流保护Ⅰ段的整定值，保护Ⅰ段不动作，但其仍能满足保护Ⅱ段的整定值，保护Ⅱ段延时后可靠动作。电流保护Ⅰ段和Ⅱ段之间的相互配合，使得线路的全长得到有效保护。
图5为过渡电阻对保护影响的仿真图。在故障点F1处设置了20欧姆的过渡电阻，以验证其对保护的影响，从图中可以看出，所提保护具备耐受一定过渡电阻的能力。
仿真结果表明，在多光伏通过DC/DC换流器接入的柔性直流电网中，在***发生双极短路故障时，可以通过配电网自身的高频边界特性，构造通过暂态电流高频量整定值相互配合的两段式单端量保护。本保护方法在柔性直流配电网中适用性良好，能快速、有效切除故障线路，兼具选择性和速动性，且具有一定的耐受过渡电阻能力。

Claims (8)

1.一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、针对含光伏场经DC/DC换流器接入的柔性直流配电网，分析直流***的不同线路位置处发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，推导出相应的表达式；
步骤2、基于步骤1的发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，分析DC/DC换流器对暂态高频量的固有边界特性，并通过离散小波对电流高频信号加以提取；
步骤3、基于步骤2的换流器高频边界特征，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合。
2.根据权利要求1所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，所述步骤1中，当柔性直流配电网发生双极短路故障时，由于故障位置处电压瞬间跌落，近似等效为在此引入一个阶跃电压源，而暂态电流则是该阶跃源在***内产生的相应响应，在复频域下，对柔性直流配电网中的相关参数相应的进行等效运算，进而通过拉式反变换，最终得到不同故障位置处，保护测点探测得的故障暂态电流；当故障发生在测点所在的线路上时，电流表达式为：
Figure FDA0003095561540000011
式中，Uf(s)为复频域下等效阶跃源，Zmmc(s)为复频域下MMC换流器等效阻抗，ZL(s)为复频域下电抗器阻抗，Zline1(s)为复频域下上级相邻线路阻抗，Zdc(s)为复频域下DC/DC换流器等效阻抗，Zline2(s)为复频域下本级线路阻抗，d1为故障位置至本线路保护测点的距离占线路全长的百分比，运算符号L-1(·)表示进行拉式反变换。
3.根据权利要求2所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，当故障发生在测点的下级相邻线路时，电流表达式为：
Figure FDA0003095561540000021
式中，Zline3(s)为复频域下下级线路阻抗，d2则表示故障位置至下级保护测点的距离占线路全长的百分比。
4.根据权利要求2所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，所述线路电抗器和MMC换流器在高频下呈现感性，阻抗模值会随着频率的增大而增大；DC/DC换流器由于出口处支撑电容的作用，呈现出容性特征，在高频区段下反而呈现相较于前三者极小的高频阻抗模值；由于在柔性直流配电网中，光伏通过DC/DC换流器升压并联接入，因此等效于在***上并联了多个容性阻抗；当***发生故障时，故障点阶跃信号产生的暂态电流存在有全频域信息；当暂态电流的高频段信息在***传输，流经并联于线路的阻抗模值极小的DC/DC换流器时，因为电路的分流原理，大量高频量会流入DC/DC换流器；相较于故障发生的本级线路而言，下级相邻线路所流经的高频分量因而大大减少，等效为在柔性直流配电网上形成了并联边界。
5.根据权利要求1所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，所述步骤2中通过离散小波对电流高频信号加以提取是通过离散小波变换，可以提取出暂态电流的高频信号，进而量化成强度数值，以体现出DC/DC换流器对高频量的边界效应：
Figure FDA0003095561540000022
式中，N为小波变换系数的长度，
Figure FDA0003095561540000023
为j尺度下第n次离散小波的变换系数。
6.根据权利要求1所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，所述步骤3中，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合；通过检测频带为1.25-2.5kHz的电流暂态信息在区内、外存在的数值显著差异性，针对线路不同位置处发生故障，计算出I段、II段的整定值以及II段的动作延时，从而设定两段式整定值相互配合的单端暂态量电路保护以实现线路全长的保护。
7.根据权利要求6所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，保护I段故障后瞬时动作，无动作时延，而且只在本级线路上发生故障时才会迅速动作，因而按照躲过本级线路末端发生双极短路故障进行整定，此时理论暂态电流为：
Figure FDA0003095561540000031
对
Figure FDA0003095561540000032
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到I段整定值：
Figure FDA0003095561540000033
式中，
Figure FDA0003095561540000034
为本级线路末端故障时理论提取的小波变换系数，
Figure FDA0003095561540000035
为保护Ⅰ端可靠系数，为了有效躲过相邻出口处谐振能量，同时考虑互感器误差和参数测量误差等影响，取为1.2-1.3。
8.根据权利要求6所述的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法，其特征在于，保护Ⅱ段整定值需要与相邻线路保护Ⅰ段相配合，Ⅰ段只能保护线路全长的60％-70％，保护Ⅱ段需要作为本级线路Ⅰ段的近后备以保护全长，又不能超过下级相邻线路的保护Ⅰ段范围以防止越级跳闸，因此保护Ⅱ段按保护范围至下级相邻线路全长的50％进行整定，此时测点测得的理论暂态电流为：
Figure FDA0003095561540000036
对
Figure FDA0003095561540000037
进行离散小波变换提取对应高频信息后，得到Ⅱ段整定值：
Figure FDA0003095561540000038
式中，
Figure FDA0003095561540000039
为下级相邻线路50％处发生故障时理论提取的小波变换系数，
Figure FDA00030955615400000310
为保护Ⅱ端可靠系数，取为1.1；
在下级线路发生故障时，需要保证下级线路的Ⅰ端保护优先切除故障，保护Ⅱ端会比下级线路的保护Ⅰ端动作时限高一个时间阶段：
tset＝tw+top+tm
式中，tw为提取信号的数据窗，top为断路器动作时间，tm为其他影响因素的时间裕度。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113640622A (zh) * 2021-08-31 2021-11-12 广东电网有限责任公司 一种中低压直流微电网的故障检测方法及***

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005740A (zh) * 2010-10-29 2011-04-06 昆明理工大学 利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法
CN104977502A (zh) * 2015-06-11 2015-10-14 昆明理工大学 一种特高压直流输电线路区内外故障识别方法
US20180301894A1 (en) * 2015-05-14 2018-10-18 General Electric Technology Gmbh Improvements in or relating to direct current protection schemes
CN109617027A (zh) * 2018-12-11 2019-04-12 华北电力大学 一种柔性直流配电***高频突变量距离保护方法
CN109613395A (zh) * 2018-12-03 2019-04-12 华中科技大学 一种基于ann的架空柔直电网故障检测方法
CN110850230A (zh) * 2019-11-07 2020-02-28 天津大学 一种基于多小波理论的直流配电网极间短路故障特征量提取方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005740A (zh) * 2010-10-29 2011-04-06 昆明理工大学 利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法
US20180301894A1 (en) * 2015-05-14 2018-10-18 General Electric Technology Gmbh Improvements in or relating to direct current protection schemes
CN104977502A (zh) * 2015-06-11 2015-10-14 昆明理工大学 一种特高压直流输电线路区内外故障识别方法
CN109613395A (zh) * 2018-12-03 2019-04-12 华中科技大学 一种基于ann的架空柔直电网故障检测方法
CN109617027A (zh) * 2018-12-11 2019-04-12 华北电力大学 一种柔性直流配电***高频突变量距离保护方法
CN110850230A (zh) * 2019-11-07 2020-02-28 天津大学 一种基于多小波理论的直流配电网极间短路故障特征量提取方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李斌 等: "基于边界特性的多端柔性直流配电***单端量保护方案", 《中国电机工程学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113640622A (zh) * 2021-08-31 2021-11-12 广东电网有限责任公司 一种中低压直流微电网的故障检测方法及***
CN113640622B (zh) * 2021-08-31 2023-09-22 广东电网有限责任公司 一种中低压直流微电网的故障检测方法及***

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