【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，涉及一种基于反射波极性的柔性直流输电线路保护方法及系统。
技术介绍
1、对于柔性直流输电系统，特别是辐射形多端柔性直流输电系统，故障发生瞬间有效的故障限流能力可以限制直流故障的发展速度，进而降低故障断流速度的要求，通过避免或者降低直流系统遭受故障冲击的破坏来可靠保护柔性直流系统。配置合适的限流装置可以在直流故障发生以后将幅值与上升率极大的直流故障电流限制并保持在系统可接受的范围内，从而降低直流断路器开断容量与切除故障时间等断流能力方面的要求。
2、限流装置的装设位置当前成为讨论的焦点。总的来说，增加边界元件虽然有利于保护方案的设计，但是成本将增加。线路两端的电抗器在限制故障电流上升速率的同时也延长了故障切除的时间，给直流系统的动态性能和安全性能带来了负面影响，故从改善系统动态性能和经济性角度出发，电抗器安装在换流站出口的方案更具优势。
3、但当电抗器安装在换流站出口时，直流线路失去明确的边界，这导致故障识别难度加大，并会使基于边界特性的保护的选择性、可靠性明显下降；此外，电抗器安装在换流站出口时，线路故障在经各换流器出口传播至系统其他无故障部分时将几乎没有障碍，这会使故障的传播速度加快、后果加重。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种柔性直流输电线路保护方法，包括：
2、当所述柔性直流输电线路启动保护后，检测并判断所述柔性直流输电线路第1个反射波的极性；
3、确定在启动保护后的预设
4、若存在第2个反射波，则根据所述第1个反射波的极性，判定柔性直流输电线路的故障类型；
5、根据故障类型，执行保护动作；
6、所述第1个反射波为柔性直流输电线路保护启动后当前时刻接收的首个反射波，所述第2反射波为当前时刻的下一时刻柔性直流输电线路接收的第2个反射波，所述下一时刻在所述预设时间内。
7、可选的，检测柔性直流输电线路反射波的标准化反射波检测函数，如下：
8、
9、其中：
10、
11、其中，dnorm(t)为t时刻的标准化反射波检测函数，dnorm(t-1)为是t-1时刻的标准化反射波检测函数，ts为保护启动时间，为反射波起始时刻；
12、若根据标准化反射波检测函数计算得到dnorm(t)＝-1，则确定第1个反射波的极性为正，若根据标准化反射波检测函数计算得到dnorm(t)＝1，则确定第1个反射波的极性为负。
13、可选的，预设时间为2ms。
14、可选的，若第1个反射波的极性为负，则计算出反射波抵达时间与定值的数值关系，若抵达时间小于定值，则判定所述柔性直流输电线路发生故障的故障类型为区内故障，启动保护动作，否则判定故障类型为模糊故障。
15、可选的，若判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
16、可选的，定值的整定，包括：
17、整定2倍的线路长度除以行波波速的值，作为定值。
18、可选的，若第1个反射波的极性为负，则判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
19、再一方面，本专利技术还提出了一种柔性直流输电线路保护系统，包括：
20、检测单元，用于当所述柔性直流输电线路启动保护后，检测并判断所述柔性直流输电线路第1个反射波的极性，并确定在启动保护后的预设时间内是否存在第2个反射波；
21、判断单元，用于在存在第2个反射波后，则根据所述第1个反射波的极性，判定柔性直流输电线路的故障类型；
22、保护单元，用于根据故障类型，执行保护动作；
23、所述第1个反射波为柔性直流输电线路保护启动后当前时刻接收的首个反射波，所述第2反射波为当前时刻的下一时刻柔性直流输电线路接收的第2个反射波，所述下一时刻在所述预设时间内。
24、可选的，检测柔性直流输电线路反射波的标准化反射波检测函数，如下：
25、
26、其中：
27、
28、
29、其中，dnorm(t)为t时刻的标准化反射波检测函数，dnorm(t-1)为是t-1时刻的标准化反射波检测函数，ts为保护启动时间，为反射波起始时刻；
30、若根据标准化反射波检测函数计算得到dnorm(t)＝-1，则确定第1个反射波的极性为正，若根据标准化反射波检测函数计算得到dnorm(t)＝1，则确定第1个反射波的极性为负。
31、可选的，预设时间为2ms。
32、可选的，若第1个反射波的极性为负，则计算出反射波抵达时间与定值的数值关系，若抵达时间小于定值，则判定所述柔性直流输电线路发生故障的故障类型为区内故障，启动保护动作，否则判定故障类型为模糊故障。
33、可选的，若判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
34、可选的，定值的整定，包括：
35、整定2倍的线路长度除以行波波速的值，作为定值。
36、可选的，若第1个反射波的极性为负，则判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
37、再一方面，本专利技术还提供了一种计算设备，包括：一个或多个处理器；
38、处理器，用于执行一个或多个程序；
39、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如上述所述的方法。
40、再一方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如上述所述的方法。
41、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
42、本专利技术提供了一种柔性直流输电线路保护方法，包括：当所述柔性直流输电线路启动保护后，检测并判断所述柔性直流输电线路第1个反射波的极性；确定在启动保护后的预设时间内是否存在第2个反射波；若存在第2个反射波，则根据所述第1个反射波的极性，判定柔性直流输电线路的故障类型；根据故障类型，执行保护动作。本专利技术可以通过确定反射波的极性，以及是否存在第2个反射波，来确定柔性直流输电线路的故障类型，进行可以根据故障类型有效的执行保护动作，效率高且准确率高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，检测柔性直流输电线路反射波的标准化反射波检测函数，如下：
3.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，所述预设时间为2ms。
4.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则计算出反射波抵达时间与定值的数值关系，若抵达时间小于定值，则判定所述柔性直流输电线路发生故障的故障类型为区内故障，启动保护动作，否则判定故障类型为模糊故障。
5.根据权利要求4所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
6.根据权利要求4所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，定值的整定，包括：
7.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口
8.一种柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，检测柔性直流输电线路反射波的标准化反射波检测函数，如下：
10.根据权利要求8所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，所述预设时间为2ms。
11.根据权利要求8所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则计算出反射波抵达时间与定值的数值关系，若抵达时间小于定值，则判定所述柔性直流输电线路发生故障的故障类型为区内故障，启动保护动作，否则判定故障类型为模糊故障。
12.根据权利要求11所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，若判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
13.根据权利要求11所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，定值的整定，包括：
14.根据权利要求8所述的柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
15.一种计算机设备，其特征在于，包括：
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1-7中任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，检测柔性直流输电线路反射波的标准化反射波检测函数，如下：
3.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，所述预设时间为2ms。
4.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则计算出反射波抵达时间与定值的数值关系，若抵达时间小于定值，则判定所述柔性直流输电线路发生故障的故障类型为区内故障，启动保护动作，否则判定故障类型为模糊故障。
5.根据权利要求4所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
6.根据权利要求4所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，定值的整定，包括：
7.根据权利要求1所述的柔性直流输电线路保护方法，其特征在于，若第1个反射波的极性为负，则判定为模糊故障，则通过电流方向辅助判据确定故障位置，若故障位置为区内，则允许出口，否则闭锁保护。
8.一种柔性直流输电线路保护系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的柔性直...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴飞扬，曹虹，杨国生，宋勇辉，王书扬，刘佳琪，程琪，徐玲铃，张国华，刘心旸，李健栋，刘黎，段天元，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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