基于模态电压自适应阈值的柔性直流电网线路保护方法

    公开(公告)号:CN116031846A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310028582.3

    申请日:2023-01-09

    发明人: 王晓茹 余森林

    IPC分类号: H02H7/26

    摘要: 本发明公开了一种基于模态电压自适应阈值的柔性直流电网线路保护方法,具体为:将直流线路电压1模和0模故障分量进行积分,由数学形态梯度确定积分时间上限;构造自适应阈值,2个模态电压积分差值绝对值与整定自适应系数的乘积作为调节项,改变阈值;构造自适应阈值判据的参数整定方法,预设阈值为远端直流母线金属性接地故障的1模电压积分,自适应系数为预设阈值除以近端高阻故障时2个模态电压积分差值的绝对值;构造故障识别判据,如果1模电压积分大于自适应阈值且为正向故障,该线路为故障线路。本发明能准确识别发生极地故障的线路,提高了主保护对高阻故障的灵敏度,可在不同采样频率、弱边界条件下应用,具有一定的抗噪能力。

    一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法

    公开(公告)号:CN107425511B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201710545951.0

    申请日:2017-07-06

    IPC分类号: H02H7/26

    摘要: 本发明公开了一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法,包括以下步骤:(1)选择两端至少有一个保护启动的线路及其相邻线路作为疑似故障线路Li;(2)将线路Li划分为m个区段,构造线路第k个区段的期望保护向量;(3)构造和收集线路Li的实际保护向量Pi,计算线路的实际保护向量与m个区段的期望保护向量之间的区段加权故障匹配度,取其中最大值作为该线路的故障匹配度Mi;(5)构造故障判据,如果满足故障判据,则判断其为故障线路,如果不满足,则判断是否遍历了所有疑似故障线路,如果是,则退出,否则重复步骤(1)‑步骤(4)。本发明构造的线路的故障匹配度更能准确反映线路的故障程度,故障检测的准确性高,并且容错性更高。

    一种基于差动有功功率的广域后备保护方法

    公开(公告)号:CN107271851A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710532980.3

    申请日:2017-07-03

    IPC分类号: G01R31/08

    摘要: 本发明公开了一种基于差动有功功率的广域后备保护方法。利用各区域边界节点PMU的电流电压,计算各区域的正序差动有功功率,检测出故障区域。对故障区域中各疑似线路,由边界节点PMU的电流电压推算未布PMU母线的电压,将其中最小推算电压对应的线路判断为故障线路。当发生高阻接地故障不能判断故障线路时,对于无分支结构,由布有PMU母线向未布PMU母线推算得到两个正序推算电压;对于有分支结构,采用动态加权因子准确推算得到未布PMU母线的电压,再计算各线路的差动有功功率。由未布PMU母线各推算电压之间的相位关系,构造线路的正序、零序、负序差动有功功率的故障判据。本发明能够准确地检测故障线路,当过渡电阻达到300Ω时仍能准确识别出故障线路。

    一种基于随机矩阵的柔性直流电网线路纵联保护方法

    公开(公告)号:CN114142443B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202111418866.0

    申请日:2021-11-26

    发明人: 王晓茹 余森林

    IPC分类号: H02H7/26 G01R31/08 H02J3/36

    摘要: 本发明公开了一种基于随机矩阵的柔性直流电网线路纵联保护方法,具体为:将直流线路和直流母线、直流母线和相邻直流线路的1模电压故障分量组成两个矩阵,对两个矩阵进行复制、平移和镜像处理,扩展成为两个原始矩阵;叠加由拓扑参数确定的噪声矩阵,再根据随机矩阵理论变换为2个标准矩阵积;构造柔性直流电网线路的故障方向判据,确定阈值,计算2个标准矩阵积的平均谱半径,如果2个平均谱半径同时小于阈值,为正向故障,本地检测信号置1,并发送到对侧;构造故障线路识别判据,如果两侧检测信号为1,判定为故障线路。本发明能准确识别故障线路,耐受过渡电阻能力强,具有良好的抗噪声能力,可用于不同接线方式的柔性直流电网。

    一种基于正序电流故障分量的输电线路故障检测方法

    公开(公告)号:CN108508326A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810382390.1

    申请日:2018-04-26

    发明人: 童晓阳 余森林

    IPC分类号: G01R31/08 H02H7/26

    摘要: 本发明公开提供了一种基于正序电流故障分量的输电线路故障检测方法。本发明将任意时刻的正序电流减去该时刻六个周波前的正序电流,得到线路的正序电流故障分量。构造某线路两侧正序电流故障分量的矢量和的模值与矢量差的模值的比值,作为线路的故障判断量,给出其计算式。由该式可推断出故障线路的故障判断量大于1,其值与过渡电阻无关。如果线路的故障判断量大于1,则判断该线路故障。在电网发生振荡时,建立求解故障点位置的方程,求解出故障点位置a,当a在0与1之间,辅助判断线路故障。本发明能够准确地判断出线路的各种类型故障,不受故障位置、故障类型、过渡电阻的影响,在非全相运行、负荷潮流转移时也能够检测出故障线路。

    一种基于图傅里叶变换的MMC-HVDC交流联络线纵联保护方法

    公开(公告)号:CN118399338A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410385669.0

    申请日:2024-04-01

    摘要: 本发明公开了一种基于图傅里叶变换的MMC‑HVDC交流联络线纵联保护方法,具体为:收集换流器交流联络线两侧的电流采样信号,利用加权路图将采样信号转换为图信号;利用图傅里叶变换求取图傅里叶系数,选择最低阶次的图傅里叶系数作为纵联保护方法的输入量;利用线路两侧图傅里叶系数构造调节系数,进一步构造改进的纵联保护方法差动量和制动量;提出了相应的保护方法,如果差动量大于制动量与制动系数的乘积,判断线路发生区内故障。本发明能准确识别故障线路及其故障相别,对高阻故障灵敏,抗噪性能良好;可应用于不同工作模式、额定功率换流器的交流联络线,在电流互感器饱和时能正常工作。

    一种基于随机矩阵的柔性直流电网线路纵联保护方法

    公开(公告)号:CN114142443A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111418866.0

    申请日:2021-11-26

    发明人: 王晓茹 余森林

    IPC分类号: H02H7/26 G01R31/08 H02J3/36

    摘要: 本发明公开了一种基于随机矩阵的柔性直流电网线路纵联保护方法,具体为:将直流线路和直流母线、直流母线和相邻直流线路的1模电压故障分量组成两个矩阵,对两个矩阵进行复制、平移和镜像处理,扩展成为两个原始矩阵;叠加由拓扑参数确定的噪声矩阵,再根据随机矩阵理论变换为2个标准矩阵积;构造柔性直流电网线路的故障方向判据,确定阈值,计算2个标准矩阵积的平均谱半径,如果2个平均谱半径同时小于阈值,为正向故障,本地检测信号置1,并发送到对侧;构造故障线路识别判据,如果两侧检测信号为1,判定为故障线路。本发明能准确识别故障线路,耐受过渡电阻能力强,具有良好的抗噪声能力,可用于不同接线方式的柔性直流电网。

    一种基于随机矩阵的输电线路故障检测方法

    公开(公告)号:CN108828405B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201810573460.1

    申请日:2018-06-06

    发明人: 童晓阳 余森林

    IPC分类号: G01R31/08

    摘要: 本发明公开一种基于随机矩阵的输电线路故障检测方法,分别获取一个线路两端n个采样值的三相电流,计算获得正序电流故障分量、负序分量、零序分量序列,对各序列分别进行复制、平移处理,扩展形成各序列的矩阵,再叠加噪声矩阵,形成各序列的原始随机矩阵;采用随机矩阵理论,将原始随机矩阵变换为标准矩阵积;计算标准矩阵积的复数特征值,根据特征值,计算得到该线路电流分量序列的平均谱半径;构造了输电线路故障检测的两个判据,确定阈值,将平均谱半径小于阈值的线路判断为故障线路。本发明能够准确检测故障线路,不受故障点位置、故障类型、系统运行方式、潮流转移、系统振荡的影响,能够识别出高阻接地故障,具有较好的抗异常数据能力。

    一种基于正序电流故障分量的输电线路故障检测方法

    公开(公告)号:CN108508326B

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201810382390.1

    申请日:2018-04-26

    发明人: 童晓阳 余森林

    IPC分类号: G01R31/08 H02H7/26

    摘要: 本发明公开提供了一种基于正序电流故障分量的输电线路故障检测方法。本发明将任意时刻的正序电流减去该时刻六个周波前的正序电流,得到线路的正序电流故障分量。构造某线路两侧正序电流故障分量的矢量和的模值与矢量差的模值的比值,作为线路的故障判断量,给出其计算式。由该式可推断出故障线路的故障判断量大于1,其值与过渡电阻无关。如果线路的故障判断量大于1,则判断该线路故障。在电网发生振荡时,建立求解故障点位置的方程,求解出故障点位置a,当a在0与1之间,辅助判断线路故障。本发明能够准确地判断出线路的各种类型故障,不受故障位置、故障类型、过渡电阻的影响,在非全相运行、负荷潮流转移时也能够检测出故障线路。

    一种基于差动有功功率的广域后备保护方法

    公开(公告)号:CN107271851B

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201710532980.3

    申请日:2017-07-03

    IPC分类号: G01R31/08

    摘要: 本发明公开了一种基于差动有功功率的广域后备保护方法。利用各区域边界节点PMU的电流电压,计算各区域的正序差动有功功率,检测出故障区域。对故障区域中各疑似线路,由边界节点PMU的电流电压推算未布PMU母线的电压,将其中最小推算电压对应的线路判断为故障线路。当发生高阻接地故障不能判断故障线路时,对于无分支结构,由布有PMU母线向未布PMU母线推算得到两个正序推算电压;对于有分支结构,采用动态加权因子准确推算得到未布PMU母线的电压,再计算各线路的差动有功功率。由未布PMU母线各推算电压之间的相位关系,构造线路的正序、零序、负序差动有功功率的故障判据。本发明能够准确地检测故障线路,当过渡电阻达到300Ω时仍能准确识别出故障线路。