專(zhuān)利名稱(chēng)：利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高壓直流輸電系統(tǒng)保護(hù)利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，和相關(guān)的繼電保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
高壓直流輸電由于其特有的優(yōu)點(diǎn)，比如長(zhǎng)距離、大功率、異步聯(lián)網(wǎng)、功率快速調(diào)節(jié)性、潮流可控性、輸電經(jīng)濟(jì)性等，越來(lái)越廣泛的得到應(yīng)用。高壓直流輸電系統(tǒng)的核心是高壓直流輸電控制保護(hù)系統(tǒng)，它包括控制系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)。
交流系統(tǒng)接地故障，或換流閥丟失脈沖等故障，會(huì)使直流電流產(chǎn)生較大的諧波電流分量(主要成份是50Hz和100Hz分量)。諧波電流的大小與故障時(shí)刻輸送功率的大小有關(guān)。直流諧波保護(hù)(也稱(chēng)直流50Hz和100Hz保護(hù))就是利用諧波電流的保護(hù)。
現(xiàn)有的直流諧波保護(hù)方法，采用的是一個(gè)固定的電流定值。
現(xiàn)有的直流諧波保護(hù)方法可描述如下描述時(shí)所采用的符號(hào)的含義見(jiàn)圖圖1量值的含義說(shuō)明圖中IDNE指中性母線(xiàn)接地極引線(xiàn)側(cè)直流電流。
現(xiàn)有的直流諧波保護(hù)的方法(僅針對(duì)50Hz保護(hù))IDNE_50HZ＞定值 (1)滿(mǎn)足條件(1)，且一定的延時(shí)后(定時(shí)限或反時(shí)限)，保護(hù)動(dòng)作。式中，IDNE_50HZ為計(jì)算的IDNE50Hz分量。
現(xiàn)有的直流諧波保護(hù)方法的不足之處一般來(lái)說(shuō)，故障時(shí)直流電流50Hz分量的大小與直流系統(tǒng)輸送的電流(功率)成正比。直流系統(tǒng)輸送的電流越大，則故障時(shí)刻直流電流50Hz分量也越大?，F(xiàn)有的該保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方法采用一個(gè)固定電流定值。如果定值偏小，則直流系統(tǒng)輸送大電流(大功率)無(wú)故障時(shí)，容易誤動(dòng)。如果定值偏大，則直流系統(tǒng)輸送小電流(小功率)有故障時(shí)，容易拒動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供兩種利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，使得直流諧波保護(hù)(50Hz原理)在直流系統(tǒng)輸送任何電流(任何功率)下，能夠正確動(dòng)作。
利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法----二值定值法，IDNE_50HZ＞定值(1)式中，IDNE_50HZ為計(jì)算的IDNE50Hz分量。
其中，定值的選擇有2種方法。
第1種方法----二值定值法如果ID_ORD＞電流指令定值，則定值＝定值1 (2)如果ID_ORD＜＝電流指令定值，則定值＝定值2 (3)滿(mǎn)足條件(1)，以及一定的延時(shí)后，保護(hù)動(dòng)作。條件(1)中定值的選擇按公式(2)和(3)執(zhí)行。公式(2)和(3)中，ID_ORD為直流電流指令值，定值1稱(chēng)為高定值，定值2稱(chēng)為低定值。
很顯然，高定值和低定值分別適應(yīng)直流系統(tǒng)輸送大電流和輸送小電流兩種情況，減少了保護(hù)誤動(dòng)和拒動(dòng)的可能性。
圖2是電流指令切換二值定值法的實(shí)現(xiàn)框圖，顯示典型的電流指令切換二值定值法的實(shí)現(xiàn)框圖。
第2種方法----線(xiàn)性定值法set_cur＝set_0+k*(ID_ORD SET_IDORD)(4)式中，set_0，k，SET_IDORD是需要整定的定值，含義分別為50Hz整定值(運(yùn)行電流等于SET_IDORD時(shí))，斜率整定值，電流整定值。k＞0。set_cur為當(dāng)前使用的定值，ID_ORD為當(dāng)前直流電流指令值。
從式(4)中可以看出，由于k＞0，ID_ORD值大時(shí)，當(dāng)前使用的定值(set_cur)也大。
圖3是電流指令切換線(xiàn)性定值法的實(shí)現(xiàn)框圖，顯示典型的電流指令切換線(xiàn)性定值法的實(shí)現(xiàn)框圖。
圖中，線(xiàn)性器完成(4)式功能。
本發(fā)明的特點(diǎn) 本發(fā)明引入電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，在直流系統(tǒng)不同的輸送電流(功率)下，保證直流諧波保護(hù)對(duì)故障的正確判斷。
四

圖1為本發(fā)明計(jì)算所使用量值的含義說(shuō)明圖2為本發(fā)明電流指令切換二值定值法的實(shí)現(xiàn)框3為本發(fā)明電流指令切換線(xiàn)性定值法的實(shí)現(xiàn)框圖五具體實(shí)施方式
針對(duì)二值定值法，讀取電流指令值，計(jì)算(2)、(3)式，利用圖2的實(shí)現(xiàn)框圖，得到直流諧波保護(hù)(50Hz原理)定值。
針對(duì)線(xiàn)性定值法，讀取電流指令值，計(jì)算(4)式，利用圖3的實(shí)現(xiàn)框圖，得到直流諧波保護(hù)(50Hz原理)定值。圖3電流指令切換線(xiàn)性定值法的實(shí)現(xiàn)框中，線(xiàn)性器完成(4)式功能。
讀取采樣值，計(jì)算(1)式，實(shí)現(xiàn)直流諧波保護(hù)(50Hz原理)。
定值選擇參考二值定值法，電流指令定值約為0.4-0.5倍額定直流電流，定值1葛南工程是0.07倍額定直流電流，定值2葛南工程是0.05倍額定直流電流。線(xiàn)性定值法，以葛南工程為例，SET_IDORD約為0.5倍額定直流電流，set_0約為0.06倍額定直流電流，k約為0.025。延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短可以設(shè)定(幾十到上百ms)。
定值選擇僅作為參考，不同系統(tǒng)有不同的定值，并非唯一確定。
權(quán)利要求
1.一種利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，IDNE_50HZ＞定值(1)式中，IDNE_50HZ為計(jì)算的IDNE50Hz分量；其特征是定值的選擇為如果ID_ORD＞電流指令定值，則定值＝定值1(2)如果ID_ORD＜＝電流指令定值，則定值＝定值2 (3)滿(mǎn)足條件(1)，以及一定的延時(shí)后，保護(hù)動(dòng)作；條件(1)中定值的選擇按式(2)和(3)執(zhí)行；式(2)和(3)中，ID_ORD為直流電流指令值，定值1稱(chēng)為高定值，定值2稱(chēng)為低定值。
2.由權(quán)利要求1所述的利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，其特征是set_cur＝set_0+k*(ID_ORDSET_IDORD) (4)式中，set_0，k，SET_IDORD是需要整定的定值，含義分別為運(yùn)行電流等于SET_IDORD時(shí)50Hz定值，定值斜率，電流整定值，k＞0；set_cur為當(dāng)前使用的定值，ID_ORD為當(dāng)前直流電流指令值。
3.由權(quán)利要求1所述的利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，其特征是電流指令定值約為0.4-0.5倍額定直流電流。
4.由權(quán)利要求2所述的利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法，其特征是SET_IDORD為0.5倍額定直流電流，set_0為0.06倍額定直流電流，k約為0.025。
全文摘要
利用電流指令切換50Hz保護(hù)定值的方法,IDNE_50HZ＞定值(1)式中，IDNE_50HZ為計(jì)算的IDNE50Hz分量；定值的選擇為如果ID_ORD＞電流指令定值，則定值＝定值1(2)如果ID_ORD＜＝電流指令定值，則定值＝定值2(3)滿(mǎn)足條件(1)，以及一定的延時(shí)后，保護(hù)動(dòng)作；條件(1)中定值的選擇按式(2)和(3)執(zhí)行；式(2)和(3)中，ID_ORD為直流電流指令值，定值1稱(chēng)為高定值，定值2稱(chēng)為低定值。
文檔編號(hào)H02J1/00GK1897390SQ20061008561
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者王俊生, 李海英, 盧宇 申請(qǐng)人:南京南瑞繼保電氣有限公司