定位阀侧单相接地故障点的方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及直流输电工程技术领域，特别是涉及定位阀侧单相接地故障点的方法及系统。
【背景技术】
[0002]直流输电工程换流变压器位于阀厅外，通过直流穿墙套管与换流阀连接，直流正常运行时，换流变阀侧套管同时承受交流电压和直流电压，且存在较大电压谐波分量，对套管制造工艺要求较高，当穿墙套管因密封失效受潮放电或发生闪络故障时，可能发生换流变阀侧单相接地故障，造成直流闭锁或设备损坏。直流工程中曾发生过多次换流变压器阀侧单相接地故障，造成严重后果。
[0003]目前开展了不少有关换流变阀侧接地故障研究，有些针对逆变侧旁通对处理情况进行分析，如分析逆变侧换流变阀侧单相接地故障时投旁通对和不投旁通对阀组的过流情况并提出优化的动作处理策略。有些则对故障特征进行仿真分析，考虑故障持续时间对逆变侧阀侧单相接地故障特征的影响，指出低压桥瞬时性故障时故障特征不明显。有些则结合阀短路保护动作情况对故障位置进行定位，但未充分考虑阀短路保护速动性和移相命令，与工程实际情况有别。
[0004]因此，现有换流变阀侧接地故障研究尚未给出定位故障点的方法，发生故障时，不便于输电系统的监控和维护。
【发明内容】
[0005]基于此，本发明提供一种定位阀侧单相接地故障点的方法及系统，能够实现整流侧/逆变侧换流变阀侧单相接地故障点的定位。
[0006]本发明采用以下技术方案:
[0007]本发明一方面提供一种定位换流变阀侧单相接地故障点的方法，包括:
[0008]检测整流侧换流阀侧的Y桥短路保护、D桥短路保护是否分别发生保护动作；
[0009]若所述Y桥短路保护、D桥短路保护均发生保护动作，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组。
[0010]优选的，所述检测整流侧换流阀侧的Y桥短路保护、D桥短路保护是否分别发生保护动作，之后还包括，
[0011 ] 检测整流侧换流阀侧Y桥阀侧电流和D桥阀侧电流；
[0012]所述确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组，之后包括，
[0013]根据所述Y桥阀侧电流、D桥阀侧电流确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂或下桥臂。
[0014]优选的，所述根据所述Y桥阀侧电流、D桥阀侧电流确定当前单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂或下桥臂，包括，
[0015]如果所述Y桥阀侧电流呈变大趋势、且D桥阀侧电流大于等于设定电流，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂；
[0016]如果所述Y桥阀侧电流呈变小趋势、且D桥阀侧电流大于等于设定电流，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的下桥臂。
[0017]优选的，所述换流变阀侧Y桥阀组为高压6脉动阀组，D桥阀组为低压6脉动阀组；6脉动阀组中4号阀、5号阀、6号阀属于上桥臂，I号阀、2号阀、3号阀属于上桥臂；
[0018]其中，6脉动阀组中5号阀为C相上桥臂，2号阀为C相下桥臂。
[0019]优选的，所述确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂，之后包括，
[0020]获取整流侧Y桥阀侧电流的相位信息，
[0021]若电流相位为AC两相，确定当前整流侧单相接地故障点为换流变阀侧Y桥上桥臂中4号阀和5号阀导通；
[0022]若电流相位为BC两相，确定当前整流侧单相接地故障点为换流变阀侧Y桥上桥臂中5号阀和6号阀导通；
[0023]所述确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的下桥臂，之后包括，
[0024]获取整流侧Y桥阀侧电流的相位信息，
[0025]若电流相位为AC两相，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥下桥臂中I号阀和2号阀导通；
[0026]若电流相位为BC两相，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥下桥臂中2号阀和3号阀导通。
[0027]本发明还提供一种定位换流变阀侧单相接地故障点的方法，包括:
[0028]检测逆变侧换流阀侧的Y桥短路保护、D桥短路保护是否分别发生保护动作；
[0029]若所述Y桥短路保护发生保护动作、D桥短路保护未发生保护动作，确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组；
[0030]若所述Y桥短路保护、D桥短路保护均发生保护动作，确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧D桥阀组。
[0031]本还另一方面提供一种定位换流变阀侧单相接地故障点的系统，包括，
[0032]整流侧短路保护检测模块，用于检测整流侧换流阀侧的Y桥短路保护、D桥短路保护是否分别发生保护动作；
[0033]整流侧故障定位模块，用于若所述Y桥短路保护、D桥短路保护均发生保护动作，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组。
[0034]优选的，还包括，
[0035]整流侧电流检测模块，用于检测整流侧换流阀侧Y桥阀侧电流和D桥阀侧电流；
[0036]所述整流侧故障定位模块，还用于根据所述Y桥阀侧电流、D桥阀侧电流确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂或下桥臂。
[0037]优选的，所述整流侧故障定位模块具体包括，
[0038]上桥臂定位子模块，用于如果所述Y桥阀侧电流呈变大趋势、且D桥阀侧电流大于等于设定电流，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的上桥臂；
[0039]以及，下桥臂定位子模块，用于如果所述Y桥阀侧电流呈变小趋势、且D桥阀侧电流大于等于设定电流，确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥的下桥臂。
[0040]本发明还提供一种定位换流变阀侧单相接地故障点的系统，包括:
[0041]逆变侧短路保护检测模块，用于检测逆变侧换流阀侧的Y桥短路保护、D桥短路保护是否分别发生保护动作；
[0042]逆变侧故障定位模块，用于若所述Y桥短路保护发生保护动作、D桥短路保护未发生保护动作，确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组；若所述Y桥短路保护、D桥短路保护均发生保护动作，确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧D桥阀组。
[0043]实施本发明的上述技术方案的有益效果包括:通过检测换流阀侧的Y桥短路保护(87SCY)、D桥短路保护(87SCD)是否分别发生保护动作，根据整流侧/逆变侧Y桥短路保护、D桥短路保护的动作情况来确定整流侧/逆变侧的接地故障点位置。若整流侧Y桥短路保护(87SCY)、整流侧D桥短路保护(87SCD)均发生保护动作，可确定当前整流侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组；若逆变侧Y桥短路保护发生保护动作、逆变侧D桥短路保护未发生保护动作，可确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧Y桥阀组；若逆变侧Y桥短路保护、逆变侧D桥短路保护均发生保护动作，确定当前逆变侧单相接地故障点位于换流变阀侧D桥阀组。为监控和维护输电系统提供了方便。
【附图说明】
[0044]图1为本发明实施例的定位整流侧阀侧单相接地故障点的方法的示意性流程图；
[0045]图2为整流侧阀侧单相接地故障回路示意图；
[0046]图3为逆变侧阀侧单相接地故障回路示意图；
[0047]图4为整流侧阀侧两相短路接地故障的工况波形图；
[0048]图5为整流侧Y桥上桥臂“ 4-5 ”工况波形图；
[0049]图6为整流侧Y桥下桥臂“ 1-2 ”工况波形图；
[0050]图7为整流侧Y桥非故障相桥臂“3-4”工况波形图；
[0051]图8为整流侧Y桥非故障相桥臂“6-1”工况波形图；
[0052]图9为整流侧D桥上桥臂“ 4-5 ”工况波形图；
[0053]图10为整流侧D桥下桥臂2号阀导通时阀侧C相电压与电流对应关系；
[0054]图11为整流侧D桥非故障相桥臂“3-4”工况波形图；
[0055]图12为本发明实施例的定位逆变侧阀侧单相接地故障点的方法的示意性流程图；
[0056]图13为本发明实施例的定位整流侧换流变阀侧单相接地故障点的系统的示意性结构图；
[0057]图14为本发明实施例的定位逆变侧换流变阀侧单相接地故障点的系统的示意性结构图。
【具体实施方式】
[0058]为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护