一種換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法，屬于換流系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]換流系統(tǒng)在新能源發(fā)電、直流輸電、化工、冶金、鐵道等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，作為聯(lián)結(jié)交直流系統(tǒng)的紐帶，其繼電保護(hù)裝置的性能直接決定了整個(gè)系統(tǒng)能否安全運(yùn)行，因此，研究如何進(jìn)一步提高現(xiàn)有保護(hù)裝置的性能具有重要意義。目前廣泛采用橋差動(dòng)保護(hù)作為換流系統(tǒng)閥區(qū)短路故障的主保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作方程的實(shí)現(xiàn)離不開交流側(cè)電流這一物理量，該物理量由三相電流采樣值整合計(jì)算得到，求取交流側(cè)電流的過(guò)程成為保護(hù)程序計(jì)算量的主要來(lái)源。
[0003]現(xiàn)有的獲取交流側(cè)電流的方法如圖1所示，獲取當(dāng)前時(shí)刻的三相交流側(cè)的采樣值，并取絕對(duì)值，分別為Iia(t) |、|ib(t) |、|iJt) |，首先設(shè)iv(t) = |ia(t) |，然后比較iv(t)與 I ib(t) I 的大小，當(dāng) iv(t) > I ib(t) I 時(shí)，設(shè)定 iv(t) = I ib(t) I，然后比較 iv(t)與 I ic(t)的大小，當(dāng)iv(t) > ic(t) I時(shí)，設(shè)定iv(t) = ic(t) |，此時(shí)iv(t)為獲取的交流側(cè)電流，并將iv(t)給繼電保護(hù)裝置，作為繼電保護(hù)動(dòng)作的判定值@iv(t) ( |ib(t) I時(shí)，然后比較iv(t)與IiJt) I的大小，當(dāng)iv(t) < ic(t) I時(shí)，設(shè)定iv(t) = ic(t) |，此時(shí)iv(t)為獲取的交流偵帷流，并將iv(t)給繼電保護(hù)裝置，作為繼電保護(hù)動(dòng)作的判定值，當(dāng)iv(t)彡ic(t)時(shí)，此時(shí)iv(t)為獲取的交流側(cè)電流，并將iv(t)給繼電保護(hù)裝置，作為繼電保護(hù)動(dòng)作的判定值?？傊?，該獲取交流側(cè)電流的方法是獲取三相交流側(cè)電流采樣值的絕對(duì)值中的最大值。該方法雖然能夠獲取交流側(cè)電流，并根據(jù)交流側(cè)電流進(jìn)行繼電保護(hù)的判斷，但是該方法較為復(fù)雜，并且使用該方法進(jìn)行繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)。但是換流系統(tǒng)中的故障在發(fā)生時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)就能夠燒壞設(shè)備等后果，所以，在進(jìn)行繼電保護(hù)判定時(shí)，交流側(cè)電流的獲取占用的時(shí)間越短越好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法，用以解決傳統(tǒng)的繼電保護(hù)方法在繼電保護(hù)動(dòng)作判定時(shí)花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括一種換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法，有以下步驟:
[0006]I)、獲取當(dāng)前時(shí)刻換流系統(tǒng)交流側(cè)的三相電流采樣值，并分別求取絕對(duì)值；
[0007]2)、求出該換流系統(tǒng)的交流側(cè)電流:所述交流側(cè)電流為所述三相電流采樣值的絕對(duì)值之和的kl倍；
[0008]3)、根據(jù)所述交流側(cè)電流進(jìn)行換流系統(tǒng)的繼電保護(hù)的判斷:
[0009]若I Id-1v I >k2，則繼電保護(hù)動(dòng)作；
[0010]其中，kl為大于O且小于I的數(shù)，Id為直流側(cè)電流的實(shí)際測(cè)量值，IV為所述交流側(cè)電流，k2為一個(gè)大于O的設(shè)定值。
[0011]所述kl等于1/2。
[0012]所述k2 = 0.5XIdN，其中，IdN為直流側(cè)電流的額定值。
[0013]本發(fā)明提供的換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法中，在獲取交流側(cè)電流時(shí)，首先獲取換流系統(tǒng)交流側(cè)的三相電流采樣值，然后將獲取的三相電流采樣值的絕對(duì)值相加的結(jié)果乘以一個(gè)設(shè)定的倍數(shù)后得到的數(shù)值作為換流系統(tǒng)的交流側(cè)電流，最后根據(jù)該交流側(cè)電流進(jìn)行換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)。
[0014]該方法不需要逐個(gè)比較三個(gè)電流采樣值的絕對(duì)值的大小關(guān)系，只需求出三個(gè)絕對(duì)值的和，然后乘以一個(gè)倍數(shù)即可求出所需的交流側(cè)電流，該方法快捷、方便、計(jì)算量小，并且所用的時(shí)間也很短，在繼電保護(hù)動(dòng)作判定時(shí)，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行動(dòng)作判定，有效地減少了繼電保護(hù)動(dòng)作花費(fèi)的時(shí)間，也降低了由于不能及時(shí)斷開電路而造成的設(shè)備燒壞的可能性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是現(xiàn)有的獲取交流側(cè)電流的流程圖；
[0016]圖2是換流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是換流系統(tǒng)的橋差動(dòng)保護(hù)方法實(shí)施例中的獲取交流側(cè)電流的流程圖；
[0018]圖4是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的AG故障計(jì)算結(jié)果對(duì)比圖；
[0019]圖5是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的ABC故障計(jì)算結(jié)果對(duì)比圖；
[0020]圖6是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的AB故障計(jì)算結(jié)果對(duì)比圖；
[0021]圖7是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的單極故障計(jì)算結(jié)果對(duì)比圖；
[0022]圖8是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的ABG故障計(jì)算結(jié)果對(duì)比圖；
[0023]圖9是使用本發(fā)明中的獲取交流側(cè)電流的方法與使用現(xiàn)有技術(shù)中的獲取交流側(cè)電流的方法的計(jì)算耗時(shí)對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]如圖2所示，為換流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該換流系統(tǒng)為全橋整流器，分別有三個(gè)上橋臂和三個(gè)下橋臂。換流系統(tǒng)的輸入端為三相交流輸入，分別為A相、B相和C相，三相輸入中，每相輸入具有兩個(gè)橋臂，分為上橋臂和下橋臂，每個(gè)橋臂上串接一個(gè)晶閘管，所以該換流系統(tǒng)總有六個(gè)晶閘管。在換流系統(tǒng)的三相輸入的線路上分別設(shè)置有三個(gè)電流檢測(cè)點(diǎn)，在電流檢測(cè)點(diǎn)處設(shè)置有對(duì)應(yīng)的電流采集裝置，在換流系統(tǒng)的直流輸出的線路上也設(shè)置有用于采集直流電流的電流傳感器，輸入端的三個(gè)電流檢測(cè)點(diǎn)和輸出端的電流采集點(diǎn)都連接繼電保護(hù)裝置，繼電保護(hù)裝置對(duì)采集到的輸入和輸出的電流值進(jìn)行處理和運(yùn)算，來(lái)來(lái)進(jìn)行繼電保護(hù)動(dòng)作的判定。
[0026]在進(jìn)行繼電保護(hù)動(dòng)作的判定時(shí):
[0027]首先求取該換流系統(tǒng)的交流側(cè)電流iv，以下給出兩種方式，其原理都一樣，只是存在著細(xì)微的差異:
[0028]1、如圖3所示，首先分別獲取當(dāng)前時(shí)刻換流系統(tǒng)交流側(cè)的三相電流采樣值ia、