一种交直流系统的单相故障线路重合闸方法及系统.pdf

本发明涉及电力系统中的继电保护技术，特别是针对交直流互联系统中单相故障线路的重合闸方法及系统。在当前的技术背景下，当交流线路发生单相故障并被保护切除后，直流系统有时能够自行恢复，但若重合闸方法无法区分瞬时故障与永久故障，可能会导致重合于永久故障，进而引起直流系统的换相失败，对设备安全性和系统稳定性造成严重影响。 为解决这一问题，本发明提出了一种新的单相故障线路重合闸方法。该方法通过采集逆变侧靠近和远离变压器端的交流母线的三相电压和电流数据，计算单相故障线路的能量计算值Ecal和能量动作值EDZ。Ecal的计算涉及对电流和电压的积分处理，而EDZ则基于电压降落、线路电流和故障距离等因素。此外，还设置了一个能量门槛值Eset作为瞬时/永久性故障的判断标准。 具体实施中，系统会监测在最大延时时间内，Ecal和EDZ是否满足能量判据。如果满足，即|Ecal - EDZ| ＜Eset，判断为瞬时性故障，重合闸装置会向断路器发出重合闸命令；如果不满足，判断为永久性故障，重合闸装置会闭锁，防止连续的重合冲击。 除了重合闸方法，本发明还包括一个由数据采集模块、故障性质判断模块和重合闸控制模块组成的系统。数据采集模块负责实时获取关键电气参数，故障性质判断模块根据预设算法判断故障类型，而重合闸控制模块则依据判断结果执行相应的重合闸操作。 这种方法和系统的应用可以显著提高交直流互联系统在面对单相故障时的处理能力，有效避免因误判故障类型而导致的设备损害和系统不稳定。通过精确的故障性质识别和适时的重合闸控制，能够提升整个电力系统的安全性和可靠性，减少不必要的经济损失。