本發(fā)明涉及直流電網(wǎng)領(lǐng)域，具體講涉及一種基于全網(wǎng)故障信息判斷和決策的直流電網(wǎng)分區(qū)保護(hù)方法。

背景技術(shù)：

直流電網(wǎng)包含諸多的線路和換流器，這些換流器均是能按照給定的控制策略進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置，同時(shí)配置必要的元件保護(hù)。如果這些裝置的元件保護(hù)，獨(dú)立以本地采集信息為判據(jù)啟動(dòng)，清除內(nèi)部故障，則直流電網(wǎng)故障后，每個(gè)關(guān)鍵設(shè)備元件只能以采集到的反映臨近區(qū)域運(yùn)行狀態(tài)的信息作為判據(jù)動(dòng)作。當(dāng)直流電網(wǎng)擴(kuò)展至較大的復(fù)雜電網(wǎng)時(shí)，這種元件保護(hù)就有可能不能滿足選擇性、速動(dòng)性及故障保護(hù)的要求。這些裝置保護(hù)之間需要協(xié)調(diào)配合，避免系統(tǒng)某點(diǎn)發(fā)生故障后造成網(wǎng)內(nèi)繼電保護(hù)相繼動(dòng)作，整個(gè)電網(wǎng)的安全水平下降。而直流電網(wǎng)故障傳播速度越快，這個(gè)問(wèn)題就越突出。

直流電網(wǎng)被認(rèn)為是新能源消納和傳輸?shù)挠行緩街唬瑢?duì)直流電網(wǎng)的研究目前尚處起步階段，開(kāi)展的相關(guān)研究側(cè)重于直流輸電系統(tǒng)的輸電類(lèi)型和直流電網(wǎng)拓?fù)?，以直流電網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，如直流斷路器、高低增益DC/DC變換器、電壓極性可翻轉(zhuǎn)換流器、潮流控制器及這些關(guān)鍵設(shè)備的控制策略研究，作為直流電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)之一的直流電網(wǎng)保護(hù)、特別是保護(hù)配置方面的研究很少。

關(guān)于直流電網(wǎng)的保護(hù)研究，可歸為三類(lèi)：第一類(lèi)：通過(guò)控制策略實(shí)現(xiàn)保護(hù)方法，主要依靠控制策略，不需或只是增加少量的附加設(shè)備進(jìn)行保護(hù)；第二類(lèi)方法：基于換流器拓?fù)涓倪M(jìn)的方法，可節(jié)約生產(chǎn)成本，降低運(yùn)行損耗，減少占地面積；第三種方法：通過(guò)增加附加裝置來(lái)消耗故障能量或抑制短路電流的方法。

在實(shí)際工程中無(wú)論是常規(guī)換流站LCC-HVDC(line-commutated converters HVDC)還是柔性換流站VSC-HVDC(Voltage source converters HVDC)，其保護(hù)配置總體上相差不大，如圖1所示，一般可分為交流保護(hù)、閥保護(hù)和直流線路保護(hù)。單個(gè)換流站的保護(hù)配置是直流電網(wǎng)中最基本的保護(hù)，基于單個(gè)換流站的保護(hù)，直流電網(wǎng)統(tǒng)籌考慮各個(gè)節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵設(shè)備保護(hù)，并著眼于提高整個(gè)直流電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，來(lái)研究適用于直流電網(wǎng)的保護(hù)配置框架。

目前，故障隔離的常見(jiàn)設(shè)備是直流斷路器(DCCB)或者具有故障自清除功能的DC/DC變換器，但這兩種設(shè)備價(jià)格昂貴，在各個(gè)裝置出口處安裝故障隔離裝置代價(jià)較大。

因此，需要提供一種技術(shù)方案來(lái)滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于直流電網(wǎng)分區(qū)的保護(hù)方法及系統(tǒng)，其保護(hù)方法包括步驟：設(shè)于直流電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上的直流保護(hù)單元RPU采集故障隔離裝置的故障保護(hù)信息，并根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)間的分區(qū)故障隔離；所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU基于所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)所述直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)間的故障隔離。

所述根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)間的分區(qū)故障隔離，包括：當(dāng)所述故障保護(hù)信息大于或等于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，設(shè)于所述故障隔離裝置中的聯(lián)絡(luò)線直流斷路器斷開(kāi)或具有故障自清除功能的DC/DC換流器閉鎖；當(dāng)所述故障保護(hù)信息小于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)。

所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后，所述故障保護(hù)信息仍大于或等于所述保護(hù)變量且所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，則斷開(kāi)設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中的快速直流開(kāi)關(guān)和交流斷路器；實(shí)現(xiàn)所述直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)間的故障隔離后，更新故障保護(hù)信息。

所述故障保護(hù)信息包括：故障電流的大小、方向和變化率，故障電流功率的大小、方向和變化率。

其保護(hù)系統(tǒng)包括：設(shè)于直流電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上的n個(gè)依次連接的直流保護(hù)單元RPU及設(shè)于直流電網(wǎng)分區(qū)的m個(gè)就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU；其中每個(gè)直流保護(hù)單元RPU分別與預(yù)設(shè)數(shù)量的就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU相連；其中，m、n均為大于1的整數(shù)。

所述保護(hù)系統(tǒng)包括：所述直流保護(hù)單元RPU，設(shè)于直流電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上的直流保護(hù)單元RPU采集故障隔離裝置的故障保護(hù)信息；并根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)分區(qū)間的的故障隔離；所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU，基于所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)所述直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)間的故障隔離。

直流保護(hù)單元RPU根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)間的分區(qū)故障隔離，包括：當(dāng)所述故障保護(hù)信息大于或等于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，設(shè)于所述故障隔離裝置中的聯(lián)絡(luò)線直流斷路器斷開(kāi)或具有故障自清除功能的DC/DC換流器閉鎖；當(dāng)所述故障保護(hù)信息小于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)。

所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后，所述故障保護(hù)信息仍大于或等于所述保護(hù)變量且所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，則斷開(kāi)設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中的快速直流開(kāi)關(guān)和交流斷路器；實(shí)現(xiàn)所述直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)間的故障隔離后，更新故障保護(hù)信息。

所述故障保護(hù)信息包括：故障電流的大小、方向和變化率，故障電流功率的大小、方向和變化率。

所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU與DC/DC換流器、VSC型或LCC型換流站相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1、本發(fā)明配置了最少的故障隔離裝置，動(dòng)作后將直流電網(wǎng)分區(qū)，保證非故障區(qū)域可以繼續(xù)運(yùn)行，盡可能降低了故障影響的范圍，同時(shí)滿足了復(fù)雜直流電網(wǎng)速度快、選擇性好且可靠性高的要求；

2、本發(fā)明采用分層分區(qū)的直流電網(wǎng)故障保護(hù)框架，各LMPU系統(tǒng)相互獨(dú)立，各LMPU之間、LMPU和上層RPU之間耦合關(guān)系較少；

3、本發(fā)明通過(guò)RPU的上層判斷和決策，先將故障區(qū)域和非故障區(qū)域隔離，避免全網(wǎng)的LMPU盲目的以就地判斷為依據(jù)而動(dòng)作，造成某一部分的故障，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行；

4、本發(fā)明設(shè)置的LMPU保留了本地保護(hù)和裝置自身的協(xié)調(diào)控制功能，采用一定的故障保護(hù)策略，起到局部緩解故障影響的作用，從而盡可能發(fā)揮LMPU較低等級(jí)層的控制保護(hù)功能，以提高控制效率，防止故障的擴(kuò)大化。

附圖說(shuō)明

圖1是直流換流站的保護(hù)配置框圖；

圖2是本發(fā)明兩個(gè)分區(qū)的直流電網(wǎng)；

圖3是本發(fā)明直流電網(wǎng)區(qū)域保護(hù)配置方案；

圖4是本發(fā)明RPU層保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯框圖；

圖5是本發(fā)明LMPU層保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

為了兼顧經(jīng)濟(jì)性，本發(fā)明考慮只在直流電網(wǎng)安全穩(wěn)定的關(guān)鍵點(diǎn)或者薄弱點(diǎn)安裝一定的故障隔離裝置，將故障區(qū)域和非故障區(qū)域盡快隔離，盡可能減少故障影響范圍，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電網(wǎng)的分區(qū)保護(hù)。

1、分區(qū)保護(hù)方法

基于故障分析計(jì)算，以應(yīng)用最少的故障隔離裝置，提高經(jīng)濟(jì)性為目的，可以將系統(tǒng)分為若干個(gè)區(qū)域。

如圖2所示，以在直流電網(wǎng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)線上的關(guān)鍵點(diǎn)加裝DCCB為例，介紹直流電網(wǎng)區(qū)域保護(hù)的實(shí)現(xiàn)邏輯。

將一個(gè)直流電網(wǎng)劃分為兩個(gè)區(qū)域，即直流電網(wǎng)分區(qū)1和直流分區(qū)2為例，整個(gè)直流電網(wǎng)通過(guò)AC/DC變換器和交流電網(wǎng)相連。在兩個(gè)直流電網(wǎng)分區(qū)的連接點(diǎn)處設(shè)置兩個(gè)直流斷路器(也可以是具有故障自清除功能的DC/DC變換器，以下均以采用直流斷路器方法為例)。

在兩個(gè)直流分區(qū)內(nèi)部配置了一些慢速的保護(hù)裝置，如較便宜的快速直流開(kāi)關(guān)等，以配合實(shí)現(xiàn)故障隔離。如果一個(gè)區(qū)域電網(wǎng)直流側(cè)發(fā)生故障，通過(guò)兩個(gè)分區(qū)之間的直流斷路器可快速將整個(gè)電網(wǎng)分開(kāi)，非故障的區(qū)域電網(wǎng)可以在故障隔離后快速過(guò)渡至新的運(yùn)行狀態(tài)，而有故障的區(qū)域電網(wǎng)可以通過(guò)較慢的交流斷路器和直流開(kāi)關(guān)斷開(kāi)故障部分，使得一個(gè)區(qū)域內(nèi)的故障范圍縮小，故障不會(huì)滲透至另外一個(gè)區(qū)域電網(wǎng)，從而防止一個(gè)地區(qū)的局部故障，導(dǎo)致整個(gè)電網(wǎng)的癱瘓。

2、分層分區(qū)的直流電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)配置框架

如圖3所示，基于換流站的最基本保護(hù)配置方式，為了減少故障隔離裝置數(shù)量，將一個(gè)復(fù)雜電網(wǎng)進(jìn)行若干分區(qū)，可降低分區(qū)后，各個(gè)換流站的基本保護(hù)以本地保護(hù)范圍為主，而可能帶來(lái)的整個(gè)系統(tǒng)保護(hù)失配。

為了保證保護(hù)框架的快速性和可靠性，加快信息交互，該保護(hù)框架只有兩層：第一層為就地測(cè)量和保護(hù)單元(Local measurement and protection unit(LMPU))，該單元包括了每個(gè)換流站所必需的保護(hù)系統(tǒng)，即圖1中的所有保護(hù)模塊。

每個(gè)LMPU單元為一個(gè)獨(dú)立單元，對(duì)應(yīng)一個(gè)DC/DC換流器或者VSC型、LCC型換流站的基本保護(hù)系統(tǒng)，具有自己獨(dú)立的控制保護(hù)模塊。為了對(duì)該區(qū)域的保護(hù)配合進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，多個(gè)LMPU由第二層所在的一個(gè)區(qū)域性的直流保護(hù)單元(Regional protection unit(RPU)單元來(lái)完成。整個(gè)直流電網(wǎng)可以分為N個(gè)地區(qū)，每個(gè)地區(qū)具有一個(gè)RPU，RPU間互相交換盡可能少的關(guān)鍵必需信息，作為RPU進(jìn)行決策的判據(jù)。RPU的啟動(dòng)來(lái)自于對(duì)自身RPU聯(lián)絡(luò)線上胡章保護(hù)信息的判斷，如電流大小、方向、變化率，功率大小、方向、變化率及其他可能的非電氣量的突變等信息，RPU一般裝設(shè)在區(qū)域故障隔離裝置上。

框架中各部分的功能實(shí)現(xiàn)方式如下：

LMPU作為站內(nèi)整體控制保護(hù)系統(tǒng)的一部分，實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)?shù)刂绷髯冸娬净蛑绷鲌?chǎng)的運(yùn)行狀況。系統(tǒng)發(fā)生擾動(dòng)后，LMPU可以快速檢測(cè)到一些基本突變信息，通過(guò)就地直流換流站的控制保護(hù)單元，對(duì)一些基本故障進(jìn)行實(shí)時(shí)控制響應(yīng)?？拷收宵c(diǎn)的LMPU會(huì)響應(yīng)的更快，遠(yuǎn)離故障點(diǎn)的LMPU由于靈敏度不夠，可能會(huì)不響應(yīng)，直流電網(wǎng)中同一區(qū)域LMPU的響應(yīng)時(shí)間差異較小。LMPU同時(shí)將必要的故障信息傳送給RPU，同時(shí)接受并執(zhí)行RPU的決策結(jié)果。

為了減少RPU的決策輸入條件，便于快速可靠的給出決策結(jié)果，一個(gè)直流電網(wǎng)中的RPU合集無(wú)需完全覆蓋整個(gè)電力系統(tǒng)，即不一定要涵蓋該電網(wǎng)中所有的LMPU或者設(shè)備，只需包含電網(wǎng)中安全穩(wěn)定水平影響最大的關(guān)鍵換流站的關(guān)鍵信息即可。要確定這些信息，需要進(jìn)行全網(wǎng)的控制保護(hù)配合計(jì)算，對(duì)于LMPU和RPU的保護(hù)動(dòng)作范圍，故障類(lèi)型等進(jìn)行合理分配，從而確保動(dòng)作邏輯、分區(qū)設(shè)置、保護(hù)策略能切實(shí)提高關(guān)鍵樞紐變電站或系統(tǒng)聯(lián)系薄弱環(huán)節(jié)的安全運(yùn)行水平。

RPU的保護(hù)控制命令最終可由直流斷路器或者具有故障自清除能力的DC/DC變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)直流電網(wǎng)的故障分區(qū)，盡可能降低故障范圍，減少故障帶來(lái)的電量損失。

3、基于直流通路模塊DCCB的直流電網(wǎng)區(qū)域故障保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯

如圖4所示的單個(gè)RPU故障保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯流程圖,RPU之間通過(guò)通訊或者局域網(wǎng)傳輸盡量少的關(guān)鍵故障保護(hù)信息，同時(shí)需要接受本區(qū)域下層LMPU單元上傳信息。RPU實(shí)時(shí)獲取流經(jīng)故障隔離裝置中直流斷路器的保護(hù)信息，如故障電流大小、方向、電流變化率(di/dt)及故障功率大小、方向、功率變化率(dp/dt)等。

如果以上保護(hù)信息量值大于等于預(yù)設(shè)的保護(hù)變量，則用于保護(hù)區(qū)域電網(wǎng)的直流斷路器會(huì)首先斷開(kāi)，斷開(kāi)時(shí)間需要和LMPU開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間協(xié)調(diào)配合，從而將故障區(qū)域和非故障區(qū)域?qū)崿F(xiàn)可靠隔離。故障隔離后，對(duì)于非故障區(qū)域可以通過(guò)網(wǎng)內(nèi)設(shè)備控制策略和運(yùn)行方式的改變過(guò)渡至新的運(yùn)行狀態(tài)；對(duì)于故障區(qū)域，在故障隔離后，由于向故障點(diǎn)饋入能量的降低，各個(gè)故障的信息量也會(huì)大大降低，可能達(dá)不到定值，從而保護(hù)不啟動(dòng)；如果大于或等于LMPU預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，則可以通過(guò)操作內(nèi)部快速直流開(kāi)關(guān)和相關(guān)的交流斷路器，將故障部分與交流電網(wǎng)部分徹底隔離，從而保護(hù)整個(gè)電網(wǎng)的安全。

LMPU單元為區(qū)域電網(wǎng)中基本的保護(hù)系統(tǒng)單元，可完成對(duì)整個(gè)直流變電站、換流站的整體保護(hù)。LMPU需要實(shí)時(shí)接受上層RPU下傳的關(guān)鍵信息，以及所有和本區(qū)域相關(guān)的DCCBS的狀態(tài)信息，LMPU實(shí)時(shí)判斷、檢測(cè)保護(hù)范圍內(nèi)相關(guān)保護(hù)量，如電流、電壓、功率和裝置溫度等。

如圖5所示的LMPU層保護(hù)實(shí)現(xiàn)邏輯框圖，包括：

在故障隔離裝置采取/沒(méi)有采取一定的措施后，RPU都會(huì)重新采集相鄰RPU單元和下層LMPU傳輸?shù)谋Ｗo(hù)信息，然后下傳至本區(qū)域內(nèi)的LMPU單元。

如果LMPU單元判斷故障保護(hù)信息量值小于預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，說(shuō)明LMPU不用啟動(dòng)，則重新采集判斷；

如果LMPU單元判斷保護(hù)信息量值大于等于預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，但關(guān)鍵點(diǎn)的DCCB并沒(méi)有斷開(kāi)，說(shuō)明故障尚不會(huì)危及整個(gè)直流電網(wǎng)的運(yùn)行，RPU還沒(méi)有啟動(dòng)，該區(qū)域內(nèi)的故障通過(guò)LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出控制保護(hù)動(dòng)作命令，通過(guò)操作內(nèi)部快速直流開(kāi)關(guān)和相關(guān)的交流斷路器進(jìn)行局部調(diào)整，調(diào)整完之后，再重復(fù)進(jìn)行閾值判斷。

如果LMPU單元判斷保護(hù)信息量值大于等于預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，且關(guān)鍵點(diǎn)的DCCB斷開(kāi)，則說(shuō)明故障在本LMPU保護(hù)范圍內(nèi)，需要該LMPU立即跳開(kāi)本區(qū)域內(nèi)的其他相對(duì)便宜故障隔離裝置，如防止交流系統(tǒng)功率饋入到交流斷路器或者通過(guò)區(qū)域的關(guān)鍵設(shè)備控制來(lái)保護(hù)策略降低導(dǎo)致的故障所引起的變化。一般而言，如果是很?chē)?yán)重的故障，會(huì)危及整個(gè)直流電網(wǎng)的運(yùn)行，關(guān)鍵點(diǎn)的保護(hù)量會(huì)快速達(dá)到閾值，通過(guò)DCCB的快速隔離，從而最大程度的減少故障損失。如果不嚴(yán)重的故障，則可以優(yōu)先通過(guò)啟動(dòng)LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元，弱化故障的影響，特別是瞬時(shí)性的故障。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種用于直流電網(wǎng)分區(qū)的保護(hù)系統(tǒng)，下面進(jìn)行說(shuō)明：

設(shè)于直流電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上的n個(gè)依次連接的直流保護(hù)單元RPU及設(shè)于直流電網(wǎng)分區(qū)的m個(gè)就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU；其中每個(gè)直流保護(hù)單元RPU分別與預(yù)設(shè)數(shù)量的就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU相連；其中，m、n均為大于1的整數(shù)。

所述保護(hù)系統(tǒng)包括：所述直流保護(hù)單元RPU，設(shè)于直流電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線上的直流保護(hù)單元RPU采集故障隔離裝置的故障保護(hù)信息；并根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)分區(qū)間的的故障隔離；所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU，基于所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)所述直流分區(qū)和交流電網(wǎng)間的故障隔離。

直流保護(hù)單元RPU根據(jù)所述故障保護(hù)信息判斷是否啟動(dòng)自身的保護(hù)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)間的分區(qū)故障隔離，包括：當(dāng)所述故障保護(hù)信息大于或等于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，設(shè)于所述故障隔離裝置中的聯(lián)絡(luò)線直流斷路器斷開(kāi)或具有故障自清除功能的DC/DC換流器閉鎖；當(dāng)所述故障保護(hù)信息小于所述直流保護(hù)單元RPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)變量時(shí)，所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)。

所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述直流保護(hù)單元RPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后，所述故障保護(hù)信息仍大于或等于所述保護(hù)變量且所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述直流保護(hù)單元RPU不啟動(dòng)，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的保護(hù)閾值，則設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU的控制保護(hù)調(diào)節(jié)單元發(fā)出自啟動(dòng)命令，所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，包括：若所述故障保護(hù)信息大于或等于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中預(yù)設(shè)的保護(hù)閾值，則斷開(kāi)設(shè)于所述就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU中的快速直流開(kāi)關(guān)和交流斷路器；實(shí)現(xiàn)所述直流分區(qū)和交流電網(wǎng)間的故障隔離后，更新故障保護(hù)信息。

故障保護(hù)信息包括：故障電流的大小、方向和變化率，故障電流功率的大小、方向和變化率。就地測(cè)量和保護(hù)單元LMPU與DC/DC換流器、VSC型或LCC型換流站相連。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本申請(qǐng)的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算

機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本申請(qǐng)可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本申請(qǐng)可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本申請(qǐng)是參照根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實(shí)施例依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。