本发明涉及柔性直流换流站控制保护技术领域，特别涉及一种柔性直流桥臂差动保护自动测方法。
背景技术：
随着电力电子器件技术的发展，柔性直流输电从理论阶段已经开始进入实际应用阶段。在国内，以南方电网公司为代表的电网企业于2013年建成了世界第一个多端柔性直流输电示范工程--南澳±160kv多端柔性直流输电工程。柔性直流输电最重要的环节技术是交直流转换即换流站的建设，而换流站的控制核心是柔性直流控制保护装置。柔性直流控制保护装置主要保护五个区域，分别是交流保护区、交流母线保护区(启动回路区)、换流器保护区、直流保护区和直流汇流母线保护区。交流保护区通常采用电磁互感器，保护电压电流采样信号为交流模拟量，保护装置主要依靠传统交流继电保护装置。换流保护区、直流保护区和直流汇流保护区主要采用电子互感器，保护电压电流采样信号为高速数字ft3报文。而交流母线保护区为交流与直流的转换阶段，保护装置采样信号既有交流模拟量电压电流信号，也有高速数字ft3报文的电压电流信号。
桥臂差动保护作为换流区的主保护，其差流计算需要采集上下桥臂的三相电流信号和正负极电流信号。桥臂差动采样信号主要为高速ft3信号，目前国内在此项技术和仪器设备研究上还处于空白阶段。因此柔性直流桥臂差动保护的逻辑检修工作暂时还不能再换流站现场开展，只能在相关的实验室进行仿真验证。
技术实现要素：
本发明的主要目的是提出一种柔性直流桥臂差动保护自动测试方法，旨在克服以上问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种柔性直流桥臂差动保护自动测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1设定差动保护自动测试模块中桥臂差动保护动作方程的逻辑保护定值；
s2所述逻辑保护定值导入柔性直流保护测试系统；
s3设定故障类型为短路故障；
s4启动柔直保护桥臂差动保护动作的运行；
s5进行差动保护计算；
s6配置差动保护计算所需各种测试的电流值大小，模拟短路故障的差动保护可靠动作条件；
s7差动保护测试模块对柔直保护施加满足差动保护动作的电流信号，并通过获取柔直保护的保护出口信息判断差动保护动作是否可靠动作；
s8若上述判断为可靠动作，则通过对比施加差动保护故障电流的时刻t1和获取保护出口的时刻t2，自动计算保护出口时间|t2-t1|；否则检查所设定保护定值，进入s2；
s9测试结束。
优选地，所述的桥臂差动保护动作方程为：
|ibpa+ibpb+ibpc-idp|＞δor|ibna+ibnb+ibnc-idn|＞δ，
其中ibp、idp为上桥臂三相电流和直流正极电流，ibn、idn为下桥臂三相电流和直流负极电流，△为差流保护定值，设定差动保护定值△为ip，导入差动自动测试模块后计算差动保护可靠动作时差流应该为im，可靠不动作差流应该为in。
优选地，模拟所述上桥臂差动保护动作，则im＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|，柔直保护测试系统在t1时刻对柔直保护施加电流信号，即上桥臂a相电流ibpa，上桥臂b相电流ibpb，上桥臂c相电流ibpc，直流正极电流idp，输出ct信号满足上桥臂差动保护动作条件im＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|。
优选地，所述差动保护动作的动作出口为要求直流系统停运和/或跳闸并锁定交流断路器的开关量信号。
优选地，所述柔性直流保护测试系统的硬接点开入量在t2时刻获取该出口信号，则差动保护出口时间为|t2-t1|，获取保护跳闸出口信号后，差动保护模块停止运行并自动给出上桥臂差动保护动作出口及计算出动作出口时间。
优选地，模拟所述上桥臂差动保护可靠不动作，则in＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|，柔直保护测试系统对柔直保护施加电流信号，整个测试流程与可靠动作流程一致，通过差动保护可靠动作、可靠不动作来实现差动保护动作逻辑、动作定值的自动校验。
优选地，所述差动保护测试模块对柔直保护施加满足差动保护动作的电流信号，并通过获取柔直保护的保护出口信息判断差动保护动作是否可靠动作，同时，通过对比施加差动保护故障电流的时刻t1和获取保护出口的时刻t2，自动计算保护出口时间即|t2-t1|。
优选地，该方法整个环节通过闭环控制实现保护动作逻辑、保护动作定值和保护动作出口时间的自动测试。
与现有技术相比，本发明提供了柔性直流保护装置差动自动测试模块，内置差动保护的故障计算逻辑，软件能够自动计算出差动保护动作电流，减少人工进行饱和逻辑分析、定值计算等环节，极大提高了测试效率；柔性直流保护装置差动自动测试方法为柔性直流保护装置的过流保护、电压保护、就地保护和过载保护等各类保护功能模块的自动测试提供了一个技术方法指引，进一步推进了柔性直流保护装置各功能模块的自动测试；柔性直流差动保护测试方法与数模一体硬件平台相结合，能够实现柔性直流便携式测试系统的开发，使柔性直流保护装置的在换流站现场的定时检修校验工作成为现实。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明柔性直流桥臂差动保护自动测试方法一实施例的方法流程图，
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1所示，本发明提出的一种柔性直流桥臂差动保护自动测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1设定差动保护自动测试模块中桥臂差动保护动作方程的逻辑保护定值；
s2所述逻辑保护定值导入柔性直流保护测试系统；
s3设定故障类型为短路故障；
s4启动柔直保护桥臂差动保护动作的运行；
s5进行差动保护计算；
s6配置差动保护计算所需各种测试的电流值大小，模拟短路故障的差动保护可靠动作条件；
s7差动保护测试模块对柔直保护施加满足差动保护动作的电流信号，并通过获取柔直保护的保护出口信息判断差动保护动作是否可靠动作；
s8若上述判断为可靠动作，则通过对比施加差动保护故障电流的时刻t1和获取保护出口的时刻t2，自动计算保护出口时间|t2-t1|；否则检查所设定保护定值，进入s2；
s9测试结束。
优选地，所述的桥臂差动保护动作方程为：
|ibpa+ibpb+ibpc-idp|＞δor|ibna+ibnb+ibnc-idn|＞δ，
其中ibp、idp为上桥臂三相电流和直流正极电流，ibn、idn为下桥臂三相电流和直流负极电流，△为差流保护定值，设定差动保护定值△为ip，导入差动自动测试模块后计算差动保护可靠动作时差流应该为im，可靠不动作差流应该为in。
优选地，模拟所述上桥臂差动保护动作，则im＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|，柔直保护测试系统在t1时刻对柔直保护施加电流信号，即上桥臂a相电流ibpa，上桥臂b相电流ibpb，上桥臂c相电流ibpc，直流正极电流idp，输出ct信号满足上桥臂差动保护动作条件im＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|。
优选地，所述差动保护动作的动作出口为要求直流系统停运和/或跳闸并锁定交流断路器的开关量信号。
优选地，所述柔性直流保护测试系统的硬接点开入量在t2时刻获取该出口信号，则差动保护出口时间为|t2-t1|，获取保护跳闸出口信号后，差动保护模块停止运行并自动给出上桥臂差动保护动作出口及计算出动作出口时间。
优选地，模拟所述上桥臂差动保护可靠不动作，则in＝|ibpa+ibpb+ibpc–idp|，柔直保护测试系统对柔直保护施加电流信号，整个测试流程与可靠动作流程一致，通过差动保护可靠动作、可靠不动作来实现差动保护动作逻辑、动作定值的自动校验。
优选地，所述差动保护测试模块对柔直保护施加满足差动保护动作的电流信号，并通过获取柔直保护的保护出口信息判断差动保护动作是否可靠动作，同时，通过对比施加差动保护故障电流的时刻t1和获取保护出口的时刻t2，自动计算保护出口时间即|t2-t1|。
优选地，该方法整个环节通过闭环控制实现保护动作逻辑、保护动作定值和保护动作出口时间的自动测试。
与现有技术相比，本发明提供了柔性直流保护装置差动自动测试模块，内置差动保护的故障计算逻辑，软件能够自动计算出差动保护动作电流，减少人工进行饱和逻辑分析、定值计算等环节，极大提高了测试效率；柔性直流保护装置差动自动测试方法为柔性直流保护装置的过流保护、电压保护、就地保护和过载保护等各类保护功能模块的自动测试提供了一个技术方法指引，进一步推进了柔性直流保护装置各功能模块的自动测试；柔性直流差动保护测试方法与数模一体硬件平台相结合，能够实现柔性直流便携式测试系统的开发，使柔性直流保护装置的在换流站现场的定时检修校验工作成为现实。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。