一种直流分压器异常检测方法技术

本发明专利技术公开了一种直流分压器异常检测方法，包括：获取相邻两站之间的线路电流

【技术实现步骤摘要】
一种直流分压器异常检测方法


[0001]本专利技术涉及高压直流输电领域，具体涉及一种直流分压器异常检测方法。

技术介绍

[0002]在目前高压直流输电工程中，常采用两个或者多个换流站连接的方式，实现多点供电和多点受电。单个换流站中由两个极组成，一个阀组或者两个阀组串联甚至是多个阀组串联组成一个极，其基本的控制单元为阀组控制系统。阀组控制系统的直流电压控制器是根据测量装置实时反馈的电压差值来发出指令，最终达到设定的电压目标值，其中的电压差值是由换流站内高压直流母线处与中性线处电压测量值的差值计算得到。由于中性母线处有接地点，电压值接近于零，因此只需要用中性母线处测量值与零电压做比较，就可以判别出中性母线处的直流分压器是否异常。然而高压直流母线处的电压没有一个固定的标准值，其正常运行时变化范围相对较广，因此难以判别出此处的直流分压器是否异常。若高压直流母线处的直流分压器异常，阀组控制系统获取的电压差值不正确，将直接导致实际电压值错误，有可能使直流系统进入过负荷状态，增加了设备的运行风险，严重时可能导致跳闸等非计划停电，影响了直流输电工程的安全稳定运行。
[0003]对于单个换流站一个极而言，整个阀组串联的功率传输回路中，至少安装有三个直流电流测量装置，而且测量的电流值为同一个电流值，相比于直流分压器，可以有更多的测量值用来进行测量装置异常的判别。只需找出三个直流电流测量值中与其他两个不等的量，就可以判别出异常的直流电流测量装置。然而在各个换流站高压直流母线处，大多数情况下只会配置一个直流分压器来测量电压值，没有多余的电压测量值用来判别出异常的直流分压器。还有可以获取的直流电压计算值作为判断条件，但是只通过直流电压计算值和高压直流母线测量值这两个量，难以挑选出正确电压值，进而无法判别出直流分压器是否异常。

技术实现思路

[0004]为了判别出直流分压器是否异常，本专利技术提出一种直流分压器异常检测方法，通过对比直流电压差计算值、直流电压差测量值以及相邻站直流电压差测量值之间的差异，实现直流分压器异常状态的判别。
[0005]为了达成上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0006]一种直流分压器异常检测方法，包括：
[0007]获取相邻两站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表；
[0008]获取相邻两站各自当前的单极高压直流母线电压、中性母线电压以及相邻两站之间的线路电流测量值，并据此计算相邻两站各自的单极电压差测量值；
[0009]根据当前运行工况计算相邻两站各自的单极高压直流母线和中性母线之间的单极电压差计算值；
[0010]判断相邻两站的单极电压差计算值是否均等于各自的单极电压差测量值；
[0011]若相等则相邻两站的直流分压器均正常；若不等则根据当前线路电流测量值，通过查询线路电流
‑
线路电阻关系表获取对应的线路电阻，计算线路电流测量值和线路电阻的乘积得到线路电压降，判断相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降是否相等；
[0012]若相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降不等，则单极电压差计算值与单极电压差测量值不等的站直流分压器异常；
[0013]若相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降相等，则相邻两站的直流分压器均正常。
[0014]优选的，所述获取相邻两站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表，包括：
[0015]设置本站和相邻站之间线路电流目标值为初始最小值；
[0016]采集本站及相邻站各自的单极高压直流母线电压测量值和中性母线电压测量值以及两站之间的线路电流测量值，并据此计算此时的线路电阻值存储到线路电流
‑
线路电阻关系表中；
[0017]将本站和相邻站之间线路电流目标值依次增加预设电流步长值直至线路电流额定值，并计算每次增加预设电流步长值时所对应的线路电阻值存储到线路电流
‑
线路电阻关系表中。
[0018]优选的，所述相邻两站各自的单极电压差测量值的计算方法是：邻两站各自的单极高压直流母线电压测量值减去中性母线电压测量值。
[0019]优选的，所述根据当前运行工况计算相邻两站各自的单极高压直流母线和中性母线之间的单极电压差计算值包括：先计算该站单极各换流器直流电压，再计算所有投入运行的各换流器直流电压的之和得到该站的单极电压差；
[0020]当该站为常规送端，各换流器直流电压计算方法为：
[0021][0022]其中，第k个换流器的直流电压、理想空载电压、触发角、换相电抗、线路电流测量值分别为U
dk
、U
di0Rk
、α
k
、X
tRk
、I
L
；1≤k≤F；F为单极的换流器总数量；
[0023]当该站为常规直流受端，各换流器直流电压计算方法为：
[0024][0025]其中，第k个换流器的直流电压、理想空载电压、关断角、换相电抗、线路电流测量值分别为U
dk
、U
di0Ik
、γ
k
、X
tIk
、I
L
；1≤k≤F；F为单极的换流器总数量；
[0026]当该站为柔性直流送端或者受端，各换流器直流电压计算方法为：
[0027]U
dk
＝N
k
*U
cavgk
[0028]其中，第k个换流器直流电压、桥臂投子模块电压平均值和单个桥臂投入子模块数量别为U
dk
、U
cavgk
和N
k
；1≤k≤F；F为单极的换流器总数量。
[0029]本专利技术的有益效果是：
[0030]1、通过事先计算好相邻站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表，可以在不同线路电流时，准确的计算出线路电压差，进而可以判别出直流分压器是否异常，消除了单站难以判别直流分压器是否异常的弊端。
[0031]2、根据当前可获取的电压信息进行直流分压器异常判别，没有增加新的硬件结
构，工程现场较为可用。
[0032]3、适用于常规直流、柔性直流以及混合直流工程，同时适用于两端以及多端直流工程，适应性强。
[0033]4、能够在直流分压器测量偏差扩大之前，提前告警提示运行人员，做好计划检修安工作，有效避免了因为直流电压偏差过大而导致的故障停运事件，保障了直流系统的安全稳定运行。
附图说明
[0034]图1是本专利技术实施例提供的一种直流分压器异常检测方法流程图。
[0035]图2是本专利技术实施例提供的一种获取相邻两站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表的方法流程图。
[0036]图3是本专利技术实施例提供的三端混合直流系统图。
具体实施方式
[0037]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。
[0038]本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流分压器异常检测方法，其特征在于，包括：获取相邻两站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表；获取相邻两站各自当前的单极高压直流母线电压、中性母线电压以及相邻两站之间的线路电流测量值，并据此计算相邻两站各自的单极电压差测量值；根据当前运行工况计算相邻两站各自的单极高压直流母线和中性母线之间的单极电压差计算值；判断相邻两站的单极电压差计算值是否均等于各自的单极电压差测量值；若相等则相邻两站的直流分压器均正常；若不等则根据当前线路电流测量值，通过查询线路电流
‑
线路电阻关系表获取对应的线路电阻，计算线路电流测量值和线路电阻的乘积得到线路电压降，判断相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降是否相等；若相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降不等，则单极电压差计算值与单极电压差测量值不等的站直流分压器异常；若相邻两站的单极电压差测量值之差和线路电压降相等，则相邻两站的直流分压器均正常。2.如权利要求1所述的一种直流分压器异常检测方法，其特征在于，所述获取相邻两站之间的线路电流
‑
线路电阻关系表，包括：设置本站和相邻站之间线路电流目标值为初始最小值；采集本站及相邻站各自的单极高压直流母线电压测量值和中性母线电压测量值以及两站之间的线路电流测量值，并据此计算此时的线路电阻值存储到线路电流
‑
线路电阻关系表中；将本站和相邻站之间线路电流目标值依次增加预设电流步长值直至线路电流额定值，并计算每次增加预设电流步长值时所对应的线路电阻值存储到线路电流
‑
线路电阻关系表中。3.如权利要求1所述的一种直流分压器异常检测方法，其特征在于，所述相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海军，陆立文，甘宗跃，董云龙，鲁江，黄如海，邱德锋，林艺哲，王杨正，彭茂兰，黄剑湘，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：