【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及继电保护，并且更具体地，涉及一种适用于双端电力电子电源输电线路的高灵敏差动保护方法及系统。
技术介绍
1、差动保护作为保护线路全长的速动保护保护，原理可靠先进，广泛应用于110kv及以上各电压等级电网。由于柔性直流输电具有独立控制有功无功、不存在换相失败、能提供动态无功支撑等优点，新能源经柔直接入电网，可以有效改善电力系统的运行条件。
2、新能源至柔直线路两侧均为电力电子设备，线路故障时两侧电流幅值、相角均受到电力电子设备控制策略的影响，在发生区内相间故障时，两侧故障相电流相角差可能达120°～150°，相较于传统同步机电源系统两侧电流基本同向的特征，呈现较为明显的穿越特性，差动保护面临灵敏度下降甚至拒动的风险。
3、针对上述问题，现有技术通常采用降低差动保护比率制动系数或调低动作门槛的方法来提高灵敏度，但该类方法存在区外故障差动保护可靠性降低的问题。
4、现有技术cn202011579727.1，公开了一种自适应幅值比的有源配电网差动保护方法，包括以下步骤：步骤1、对恒功率控制方式下逆变型分布式电源进行故障特性分析，确定故障条件下dg输出短路电流和系统输出短路电流间的相位关系；步骤2、从故障点和故障区段相对位置关系的角度，分析含分布式电源的有源配电网的故障特性；根据不同位置关系，分析被保护区两端短路电流幅相关系；步骤3、利用保护区段端电流的幅值和相位信息，提出利用相位信息调整幅值比约束的保护方案，设定基础保护判据和改进保护判据，整定判据参数。但是该专利技术未考虑到现在广泛应用的
5、现有技术cn202211208269.x，公开了一种有源配电网的电流差动保护方法及系统，包括：获取有源配电网被保护区段的电流；根据所获取电流的误差和预设的电流相位裕度，判断有源配电网被保护区段是否启动电流差动保护；当电流差动保护启动后，根据电流互感器是否饱和选择差动保护判据，实现有源配电网的差动保护。本公开结合有源配电网故障电流特征及测量误差，给出电流差动保护的在幅相平面上的制动区域，并利用ct饱和时二次电流的谐波含量比和幅值比构造辅助判据。但是该专利技术同样存在应用于双端电力电子电源输电线路时因预设动作阈值导致灵敏度降低的问题。
6、其它新技术包括基于线路两侧电流波形相似度的原理、基于模型辨识的差动保护保护原理等仍停留在仿真验证阶段，不具备工程实用化条件。
7、因此，亟待研究一种适用于新能源经柔直送出线路的高灵敏线路差动保护方法。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种适用于双端电力电子电源输电线路的高灵敏差动保护方法及系统。
2、本专利技术具体采用以下技术方案。
3、一种适用于双端电力电子电源线路的动保护方法，其特征在于，所述方法包括：
4、采集线路两侧电流，构建两侧电流向量的幅相位关系；
5、当两侧电流辐相关系落在辐相平面的制动区域时，闭锁差动保护；
6、当两侧电流幅值均小于设定门槛，且辐相关系不在制动区域时，开放差动保护；差动电流大于门槛值时，差动保护动作。
7、双端电力电子电源线路包括风电、光伏在内的新能源经柔性直流系统送出线路、柔性低频输电线路等。
8、构建两侧电流相量的辐相关系，基于线路一侧电流向量和另一侧电流向量求取两侧电流辐相关系其中和分别为和中的幅值较小者和较大者。
9、所述辐相平面的制动区域为相位制动区域和幅值制动区域的交集。
10、相位制动区域为两侧电流相位满足θ1≤argρ≤θ2，其中θ1取值为170°，θ2取值为200°。
11、幅值制动区域为两侧电流幅值关系满足k1≤|ρ|≤k2，其中k1取值为0.8，k2取值为1。
12、当两侧电流幅值均小于设定门槛，满足如下方程：
13、
14、其中iset的取值为1.2in。
15、差动电流的计算公式为：
16、
17、门槛值为可设定的差动电流定值。
18、本申请同时请求保护一种基于前述差动保护方法的适用于双端电力电子电源线路的差动保护系统，包括采样模块、计算模块、信号输出控制模块；其特征在于：
19、采样模块用于采集双端电力电子电源线路的本侧差动保护和对侧差动保护的瞬时电流值；
20、计算模块用于计算双端电力电子电源线路电流的幅相关系并判别，所述幅相关系其中，和分别为线路两端电流向量和
21、中的幅值较小者和较大者。
22、信号输出控制模块用于幅相关系判别结果，结合差动保护动作特性进行差动保护动作信号输出控制。
23、进一步优选地，
24、在计算模块中，通过以下方式判断差动保护制动区：
25、线路两侧电流相位满足θ1≤argρ≤θ2，并且，两侧电流幅值关系满足k1≤|ρ|≤k2；
26、其中，θ1取值为170°，θ2取值为200°，k1取值为0.8，k2取值为1。一种电子设备，包括处理器及存储介质；其特征在于：
27、所述存储介质用于存储指令；
28、所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法的步骤。
29、计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法的步骤。
30、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益的技术效果：
31、所提高灵敏差动保护动作区域在传统差动保护动作范围基础上扩展了动作区。对于新能源到柔直线路等类似双端电力电子电源场景，高灵敏差动保护在区外故障时不误动，区内故障时差动保护灵敏性有明显提升。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种适用于双端电力电子电源线路的动保护方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求书1所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
6.据权利要求5所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：幅值制动区域为两侧电流幅值关系满足k1≤|ρ|≤k2，其中k1取值为0.8，k2取值为1。
7.根据权利要求6所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
8.根据权利要求7所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
9.一种基于权利要求1-8任一项权利要求所述差动保护方法的适用于双端电力电子电源线路的差动保护系统，包括采样模块、计算模块、信号输出控制模块；其特征在于：
10.根据权利要求
11.一种电子设备，包括处理器及存储介质；其特征在于：
12.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一项所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于双端电力电子电源线路的动保护方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求书1所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：
6.据权利要求5所述适用于双端电力电子电源线路的差动保护方法，其特征在于：幅值制动区域为两侧电流幅值关系满足k1≤|ρ|≤k2，其中k1取值为0.8，k2取值为1。
7.根据权利要求6...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴通华，吕鹏飞，洪丰，戴魏，陈国洲，江源，郑小江，孙志攀，程瑞琪，查子儒，王朝明，濮宏飞，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。