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作者:袁佳歆;郑元坤;薛志英;余越;叶丛韬;孙玉东;
单位:武汉大学电气与自动化学院;电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司);
摘要:饱和铁芯型故障限流器通过增大电感值抑制短路电流上升速率,然而电感变化将改变输电线路故障特征,进而影响继电保护对直流输电系统双极短路故障的检测。针对上述问题,提出一种考虑饱和铁芯型故障限流器的双极短路故障检测方法,该方法具有检测速度快、灵敏性与可靠性高的优点,能够准确判别区内、区外故障。首先,分析故障情况下换流站的等效电路,对故障限流器铁芯磁化曲线进行线性拟合,建立双极短路故障等效电路,建立微分方程并求解,得到故障电流与限流器两端电压的解析表达式,据此提出基于限流器两端电压变化情况的双极短路故障检测方法;其次,搭建双端口±100 kV柔性高压直流输电系统(voltage source converter based high voltage direct current, VSC-HVDC)仿真模型,验证该方法的有效性,并与传统方法进行对比,验证该方法具有更快的检测速度;最后,分析短路电阻对该方法的影响,搭建多端口VSC-HVDC仿真模型,结果表明,对于475Ω及以下的短路电阻,该方法均能够准确识别故障,且能够准确识别区内、区外故障。
关键词:柔性直流;;故障限流器;;双极短路;;故障检测;;电压变化率
基金资助:电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)开放基金项目(编号:JBB51202101688)