一種預防直流閉鎖的方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種預防直流閉鎖方法及裝置，所述方法包括：獲取預先建立的故障集合；根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；其中，所述故障集合利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立。本發明專利技術提供的技術方案，通過回降直流功率的方式，可以降低故障發生時電壓的跌落幅度，改善電壓恢復特性，減少直流連續換相失敗的次數，躲過因直流連續換相失敗導致的直流閉鎖。

A Method and Device for Preventing DC Blockage

The invention relates to a method and device for preventing DC blockage, which includes acquiring a pre-established fault set, controlling DC transmission system to drop back according to the fault set, and establishing the fault set by using the information of commutation failure times of all DC transmission systems connected to the AC network after the fault occurs. The technical scheme provided by the invention can reduce the voltage drop amplitude when the fault occurs, improve the voltage recovery characteristics, reduce the number of DC continuous commutation failures, and avoid the DC blockade caused by DC continuous commutation failure.

【技術實現步驟摘要】
一種預防直流閉鎖的方法及裝置
本專利技術涉及電力系統規劃、運行領域，具體涉及一種預防直流閉鎖的方法及裝置。
技術介紹
高壓直流輸電是使用電力電子技術實現電能輸送的技術，隨著直流規模的持續增長，直流連續換相失敗出現的概率增加。《國調中心關于印發特高壓直流換相失敗保護加速段及接地極不平衡保護邏輯調整討論會紀要通知》規定了華東在運三大直流根據安排功率大小允許連續換相失敗的次數，超過所規定的次數，啟動連續換相失敗閉鎖的保護邏輯，閉鎖直流。針對直流連續換相失敗導致直流閉鎖的邏輯動作，多直流饋入受端電網頻率下跌甚至跌破三道防線動作的門檻值，造成嚴重的負荷損失；目前，未有針對避免直流閉鎖邏輯啟動的相關研究，因此，亟需一種避免直流閉鎖邏輯啟動的相關方法或裝置。
技術實現思路
本專利技術提供一種預防直流閉鎖的方法及裝置，其目的是利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息獲取故障集合，通過安全穩定控制系統根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，抑制交流故障后直流換相失敗和連續換相失敗導致的直流閉鎖。本專利技術的目的是采用下述技術方案實現的：一種預防直流閉鎖的方法及裝置，其改進之處在于，所述方法包括：獲取預先建立的故障集合；根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；其中，所述故障集合利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立。優選的，利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息獲取所述故障集合的過程，包括：獲取故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息；若所述故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上，則將所述故障加入故障集合。優選的，所述根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，包括：監測到所述故障集合中任一故障發生后，則控制該故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的90％；之后，若監測到交流電網中接入的所有直流輸電系統存在換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統，則控制該換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的80％。優選的，所述根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，包括：監測到所述故障集合中任一故障發生和交流電網中接入的所有直流輸電系統中至少一個直流系統發生2次換相失敗，則控制該直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的80％。一種預防直流閉鎖的裝置，其改進之處在于，所述裝置包括：采集單元，用于獲取預先建立的故障集合；控制單元，用于根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；構建單元，用于利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立故障集合。進一步的，所述構建單元具體用于：獲取故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息；若所述故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上，則將所述故障加入故障集合。進一步的，所述控制單元，包括：第一控制模塊，用于監測到所述故障集合中任一故障發生后，則控制該故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的90％；第二控制模塊，用于監測到若交流電網中接入的所有直流輸電系統存在換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統，則控制該換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的80％。進一步的，所述控制單元，還包括：第三控制模塊，用于監測到所述故障集合中任一故障發生和交流電網中接入的所有直流輸電系統中至少一個直流系統發生2次換相失敗，則控制該直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的80％。本專利技術的有益效果：本專利技術提供的技術方案，利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息獲取故障集合，通過安全穩定控制系統根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，抑制交流故障后直流換相失敗和連續換相失敗導致的直流閉鎖，從而降低故障發生時電壓跌落的幅度，改善電壓恢復特性，減少直流連續換相失敗次數，避免直流連續換相失敗導致閉鎖的邏輯判據發生，基于本專利技術提供的技術方案，能夠有效抑制交流故障后直流連續換相失敗導致直流閉鎖的發生，且涉及的方法簡單、實用、操作性強。附圖說明圖1是本專利技術提供的一種預防直流閉鎖的方法的流程圖；圖2是本專利技術實施例中采取基于故障的直流功率回降方案措施前后直流有功功率傳輸對比示意圖；圖3是本專利技術實施例中采取基于故障的直流功率回降方案措施前后逆變換流站母線電壓對比示意圖；圖4是本專利技術實施例中采取基于故障的直流功率回降方案措施前后逆變換流站換相角對比示意圖；圖5是本專利技術實施例中采取基于故障和兩次連續換相失敗的直流功率回降方案措施前后直流有功功率傳輸對比示意圖；圖6是本專利技術實施例中采取基于故障和兩次連續換相失敗的直流功率回降方案措施前后逆變換流站母線電壓對比示意圖；圖7是本專利技術實施例中采取基于故障和兩次連續換相失敗的直流功率回降方案措施前后逆變換流站換相角對比示意圖；圖8本專利技術提供的一種預防直流閉鎖裝置的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作詳細說明。為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。現階段，受線路潮流重載、直流饋入規模大等影響，特高壓直流落點地區電網靜態電壓支撐能力不足、穩定裕度呈逐年下降趨勢，且動態無功支撐及電壓調節能力不足，交流系統嚴重故障容易導致多回直流連續換相失敗，可能引起送受端電網穩定破壞直流連續換相失敗風險增大；其中，直流連續換相失敗閉鎖邏輯為《國調中心關于印發特高壓直流換相失敗保護加速段及接地極不平衡保護邏輯調整討論會紀要的通知》中規定的相關執行方案，例如，對賓金、錦蘇、復奉和天中特高壓直流換相失敗保護策略作出了調整建議。調整后的賓金、錦蘇、復奉直流根據輸送功率和連續換相失敗的有效次數確定是否閉鎖直流，其邏輯如下表1所示：表1華東電網三大水電直流換相失敗有效次數導致直流閉鎖邏輯P＞640033——6400≥P＞40004444000≥P＞2500555有效次數指檢測到橋換相失敗(0時刻)，計數器計1并自保持200ms；計數器記1后200ms～400ms期間檢測到任一橋換相失敗，計數器計2并自保持200ms；計數器計2后200ms～400/500ms(若)期間檢測到任一橋換相失敗，計數器計3；計數器計3后閉鎖直流/直到直流功率與連續換相失敗有效次數配合合適后，閉鎖直流，因此，本專利技術提供的一種預防直流閉鎖的方法，如圖1所示，包括：101.獲取預先建立的故障集合；102.根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立故障集合。具體的，所述步驟101，包括：例如：將下列故障設為預先建立的故障集合:1)在交流電網中，電壓等級為500kV或1000kV的交流線路發生三相永久性接地，三相永久性接地100ms后接地路雙側開關跳閘；2)在交流電網中，電壓等級為500kV或1000kV的交流線路發生三相永久性接地，三相永久性接地線路本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種預防直流閉鎖的方法，其特征在于,所述方法包括：獲取預先建立的故障集合；根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；其中，所述故障集合利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立。

【技術特征摘要】
2017.10.12 CN 20171094455211.一種預防直流閉鎖的方法，其特征在于,所述方法包括：獲取預先建立的故障集合；根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降；其中，所述故障集合利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息建立。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，利用故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息獲取所述故障集合的過程，包括：獲取故障發生后交流電網中接入的所有直流輸電系統的換相失敗次數信息；若所述故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上，則將所述故障加入故障集合。3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，包括：監測到所述故障集合中任一故障發生后，則控制該故障導致直流輸電系統換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的90％；監測到交流電網中接入的所有直流輸電系統存在換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統，則控制該換相失敗3次或3次以上的直流輸電系統的輸送功率回降至故障前的80％。4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據故障集合控制直流輸電系統進行直流回降，包括：監測到所述故障集合中任一故障發生和交流電網中接入的所有直流輸電系統中至少一個...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張玉紅，姜懿郎，郭小江，宋墩文，莊侃沁，繆源誠，陳浩，畢振，覃琴，韓家輝，賀海磊，張一馳，高超，張彥濤，秦曉輝，周勤勇，
申請(專利權)人：中國電力科學研究院，國家電網公司，國網江蘇省電力公司，國家電網公司華東分部，
類型：發明
國別省市：北京,11