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基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法技术方案

技术编号:44219084 阅读:2 留言:0更新日期:2025-02-11 13:26
基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,包括:实时测量换流站内至少两套控保系统中各直流测点数据;在判定周期内,当值班控保系统任一直流测点的所有测量数据的变化量均大于第一定值时,若备用控保系统任一直流测点的测量数据变化量或值班控保系统中与所述任一直流测点相邻的直流测点的测量数据变化量小于等于第一定值,则判定发生直流测量异常;否则根据相邻的直流测点的测量值、备用控保系统测量值及间接计算值辨识是否发生直流测量异常;根据辨识结果对直流测点关联的控保系统的直流保护动作信号进行屏蔽或正常执行。本发明专利技术避免了单一测点的直流测量异常引发直流闭锁的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高压直流输电控制保护,更具体地,涉及基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法


技术介绍

1、直流测量设备为特高压换流站控制保护系统提供一次电气量信号,其测量数据的可靠性直接关系到直流输电系统的安全运行,由于直流输电的特殊性,在直流输电工程中普遍采用纯光互感器、零磁通ct、直流分压器、电子式互感器等直流测量设备,与传统的电磁式互感器原理不同,直流测量设备的可靠性仍存在不足。

2、虽然直流控制保护系统及直流测量二次回路采取冗余配置的方法,可有效降低直流测量二次回路故障造成的控保系统误动或拒动问题,但当发生直流测量一次设备受外部干扰等影响时,直流测量数据异常仍时有发生,控保系统误动情况仍难以避免。换流站运行过程中多次出现因单一测量设备测量异常引发的换流变闭锁事件,现有直流测量设备引起直流闭锁的主要原因在于直流控保系统不能有效识别直流测量异常数据。

3、由于近年来直流测量设备引发换流站闭锁问题持续存在,国内外研究人员针对直流测量设备故障问题开展了大量研究,但主要研究集中在光ct等直流测量设备本体状态评估、故障诊断及可靠性提升方面,现有技术中目前尚未有从根本上消除直流测量设备故障问题的方法;部分研究涉及换流站直流测量数据异常引发的直流闭锁问题,但主要集中在直流闭锁事故原因分析层面,现有技术中缺少从直流控制保护角度,准确识别出异常直流测量数据的方法。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足,本专利技术提供了一种基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,基于单一直流测点测量异常与实际换流站故障后的电气特征量差异,通过不同测点信息比对校验实现测量数据异常辨识,避免直流输电工程因单一测点的直流测量异常引发直流闭锁的风险。

2、本专利技术采用如下的技术方案。

3、本专利技术的第一方面提供了一种基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,包括:

4、实时测量换流站内至少两套控保系统中各直流测点数据,其中,控保系统包括值班控保系统和至少一个备用控保系统;

5、在判定周期内,当值班控保系统任一直流测点的所有测量数据的变化量均大于第一定值时,若备用控保系统任一直流测点的测量数据变化量或值班控保系统中与所述任一直流测点相邻的直流测点的测量数据变化量小于等于第一定值,则判定发生直流测量异常,屏蔽与所述任一直流测点关联的控保系统的直流保护动作信号并结束;若值班控保系统中与所述任一直流测点相邻的直流测点的测量数据变化量均大于第一定值,则根据值班控保系统中与所述任一直流测点相邻的直流测点的测量值、备用控保系统任一直流测点的测量值及基于相邻直流测点的间接计算值辨识是否发生直流测量异常;

6、根据直流测量异常辨识结果,对直流测点关联的控保系统的直流保护动作信号进行屏蔽或正常执行;

7、在判定周期内,当值班控保系统任一直流测点的所有测量数据的变化量均不大于第一定值时,继续测量换流站内直流场各直流测点数据。

8、优选地,所述判定周期取为连续n≥2个采样点。

9、优选地,所述第一定值ε1取值小于该直流测点参与的直流保护动作判据启动定值。

10、优选地,所述第一定值ε1取为0.05~0.08p.u.。

11、优选地,根据换流站直流场一次主接线图确定相邻直流测点及间接计算值的计算公式。

12、优选地,所述间接计算值计及主回路拓扑和故障发生位置随机性,根据相邻测点测量值计算得到。

13、优选地,根据值班控保系统中与所述任一直流测点相邻的直流测点的测量值、备用控保系统任一直流测点的测量值及基于相邻直流测点的间接计算值辨识是否发生直流测量异常具体包括:

14、计算值班控保系统相邻直流测点的测量值v_meas1、备用控保系统直流测点的测量值v_meas2及相邻测点的间接计算值v_calc的平均值v_mean,若平均值v_mean与值班控保系统中该直流测点的测量值v_meas差值绝对值超过第二定值ε2,则判定发生直流测量异常;反之,则判定未发生直流测量异常。

15、优选地,所述第二定值ε2取为0.05~0.08p.u.。

16、优选地,根据直流测量异常辨识结果,对直流测点关联的控保系统的直流保护动作信号进行屏蔽或正常执行具体包括:

17、若直流测量异常辨识结果判定为发生直流测量异常,则将直流控保系统中该直流测点关联的直流保护动作信号进行屏蔽,反之,直流控保系统中与该直流测点关联的直流保护信号正常执行。

18、本专利技术的第二方面提供了一种基于换流站测量数据异常辨识的控保系统,使用所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法进行保护动作信号的出口判别,包括:

19、直流数据检测模块,用于实时测量换流站内直流场各直流测点数据并检测直流测点测量数据变化量在判定周期内是否均超过设定阈值,其中,直流测点数据包括值班控保系统和备用控保系统的两套数据;

20、相邻测点判定模块,用于判定相邻直流测点的测量数据变化量是否超过设定阈值;

21、间接计算判定模块,用于根据值班控保系统相邻直流测点的测量值、备用控保系统直流测点的测量值及基于相邻直流测点的间接计算值辨识是否发生直流测量异常;

22、保护动作屏蔽模块,用于根据直流测量异常辨识结果,对直流测点关联的直流保护动作信号进行屏蔽或正常执行。

23、与现有技术相比,本专利技术的有益效果至少包括:

24、(1)本专利技术基于直流控保系统的多源测量信息对单一直流测点的数据进行异常辨识,实现方法简单可靠,可直接避免因单一直流测量异常引发的直流误闭锁风险。

25、(2)本专利技术采用多重判据判断是否发生直流测量异常,准确识别出异常直流测量数据,稳定性和可靠性更高,有效避免控保系统在换流站换相失败、直流线路重启期间的误判。

26、(3)本专利技术利用多种方式计算出的间接计算值进行异常辨识,计及主回路拓扑和故障发生位置随机性,提升了测量数据利用率,且可以有效识别出直流测量异常数据。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的基于换流站直流测量数据异常辨识的直流控保系统防闭锁方法,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

9.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

10.基于换流站测量数据异常辨识的控保系统,使用如权利要求1-9中任一项所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法进行保护动作信号的出口判别,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的基于换流站直流测量数据异常辨识的直流控保系统防闭锁方法,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的基于换流站测量数据异常辨识的控保系统防闭锁方法,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的基于换流站测量数...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖超郭培王默董曼玲刘尧李辰辰刘源森闫宁张伟晨欧阳金鑫林耀玮
申请(专利权)人:国网河南省电力公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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