专利名称：同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法
技术领域：
本发明涉及高压直流输电系统保护同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法，和相关的继电保护装置。
背景技术：
高压直流输电系统由于其特有的优点，比如长距离、大功率、异步联网、功率快速调节性、潮流可控性、输电经济性等，越来越广泛地得到应用。高压直流输电系统的核心是高压直流输电控制保护系统，它包括控制系统和保护系统。
换流变压器阀侧接地故障，既可能在极解锁之后出现，也可能在极解锁之前出现。极解锁之后出现该故障，由于阀组的导通，会使换流器交流侧和直流侧电流大幅度变化；有些差动原理保护可以保护该类故障。极解锁之前出现该故障(单相接地)，由于阀组还未导通，，没有故障电流回路，常规利用零序电压可以保护该故障；非单相接地故障(如两相接地等)，由于有电流回路，有些差动原理保护可以保护该故障。
现有的判断换流变压器阀侧接地的方法，采用的是利用零序电压判别的方法。
现有的判断换流变压器阀侧接地的方法可描述如下描述时所采用的符号的含义见图见图1量值的含义说明图中，UacY_a、UacY_b、UacY_c分别为换流变压器阀星侧a、b、c三相电压；UacD_a、UacD_b、UacD_c分别为换流变压器阀角侧a、b、c三相电压。
如果(UacY_a+UacY_b+UacY_c)＞定值 (1)或(UacD_a+UacD_b+UacD_c)＞定值(2)且极处于闭锁状态，则判断换流变压器阀侧接地故障产生，禁止极解锁。满足一定延时后，跳开换流变压器网侧开关。
现有的判断换流变压器阀侧接地方法的不足之处当测量环节有较大的零漂时，则该保护容易误动。
发明内容
本发明的目的是提供一种同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法。使得判断换流变压器阀侧接地故障更为可靠。
条件(UacY_a+UacY_b+UacY_c)＞定值1(1)(UacD_a+UacD_b+UacD_c)＞定值1(2)UacY_x_Mean＞定值2 (3)UacD_x_Mean＞定值2 (4)UacY-x_Mean＜定值3 (5)UacD_x_Mean＜定值3 (6)式(3)-(6)中，x＝a，b，c，为相别；UacY_x_Mean换流变压器阀星侧x相电压有效值；UacD_x_Mean换流变压器阀角侧x相电压有效值。
将满足(3)式称为星侧x相电压高；满足(4)式称为角侧x相电压高；满足(5)式称为星侧x相电压低；满足(6)式称为角侧x相电压低。
当极闭锁时，如果满足条件(1)和星侧某相电压低，以及星侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。或者，当极闭锁时，如果满足条件(2)和角侧某相电压低，以及角侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。
当极闭锁时，如果两相接地、两相短路或三相接地、三相短路，则换流变压器保护或极保护等必会动作(有大电流流过二次侧)。只有单相接地时，由于没有电流回路，没有电流流过换流变压器，换流变压器保护(不含阀侧(二次侧)零序电压原理)等不会动作。上面的算法，就是针对这种情况。
图2显示的是星侧同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的实现框图。角侧实现框图类似。
本发明的特点 本发明同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法。使得判断换流变压器阀侧接地故障更为可靠。
四
图1为本发明计算所使用量值的含义说明图2为本发明同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的实现框图(星侧)五、
具体实施例方式
读取极闭锁状态、计算(1)-(6)式，利用图2的实现框图(角侧类似)，得到保护的动作。
具体如下对于换流变压器阀星侧，利用图2的实现框图即可；对于换流变压器阀角侧，将图2的实现框图中‘满足条件(1)’换为‘满足条件(2)’，‘星侧x相电压低’换为‘角侧x相电压低’，‘星侧x相电压高’换为‘角侧x相电压高’。
定值选择参考定值1约为1.8±0.2倍换流变阀侧额定电压，定值2约为1.2±0.2倍换流变阀侧额定电压，定值3约为0.7±0.15倍换流变阀侧额定电压。
满足一定的延时时间视系统的要求有所不同，一般在几十至几百ms，如100-500ms。
权利要求
1.一种同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法，其特征是(UacY_a+UacY_b+UacY_c)＞定值1 (1)(UacD_a+UacD_b+UacD_c)＞定值1 (2)UacY_x_Mean＞定值2 (3)UacD_x_Mean＞定值2 (4)UacY_x_Mean＜定值3 (5)UacD_x_Mean＜定值3 (6)式(3)-(6)中，x＝a，b，c，为相别；UacY_x_Mean换流变压器阀星侧x相电压有效值；UacD_x_Mean换流变压器阀角侧x相电压有效值；将满足(3)式称为星侧x相电压高；满足(4)式称为角侧x相电压高；满足(5)式称为星侧x相电压低；满足(6)式称为角侧x相电压低；当极闭锁时，如果满足条件(1)和星侧某相电压低，以及星侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。
2.由权利要求1所述的同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法，其特征是当极闭锁时，如果满足条件(2)和角侧某相电压低，以及角侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。
3.由权利要求1所述的同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法，其特征是定值1约为1.8±0.2倍换流变阀侧额定电压，定值2约为1.2±0.2倍换流变阀侧额定电压，定值3约为0.7±0.15倍换流变阀侧额定电压。
全文摘要
同时利用零序电压和相电压判断换流变压器阀侧接地的方法，(UacY_a+UacY_b+UacY_c)＞定值1 (1)；(UacD_a+UacD_b+UacD_c)＞定值1 (2)。当极闭锁时，如果满足条件(1)和星侧某相电压低，以及星侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。当极闭锁时，如果满足条件(2)和角侧某相电压低，以及角侧另外两相电压高，则满足一定的延时后，保护动作。
文档编号H02H3/32GK1877942SQ20061008561
公开日2006年12月13日 申请日期2006年6月28日 优先权日2006年6月28日
发明者卢宇, 李海英, 王俊生 申请人:南京南瑞继保电气有限公司