【摘 要】
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柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求.首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传播项和直流线路边界项.理论证明了:线路发生区内故障时,线模故障分量电压行波传播项指数系数大于区外故障时的指数系数,且该指数系数不受过渡电阻影响.之后,引入Levenberg-Marquart(LM)算法提取指数系数构造了高灵敏度、高可靠
【机 构】
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西安交通大学电气工程学院,陕西省 西安市 710049;电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系),北京市 海淀区 100084
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柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求.首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传播项和直流线路边界项.理论证明了:线路发生区内故障时,线模故障分量电压行波传播项指数系数大于区外故障时的指数系数,且该指数系数不受过渡电阻影响.之后,引入Levenberg-Marquart(LM)算法提取指数系数构造了高灵敏度、高可靠性的单端快速保护方法及保护方案.最后,仿真验证了推导分析的正确性,验证了提取出的指数系数能有效反映故障位置,且其保护方案能快速可靠地识别不同距离、不同类型的故障,具有较高的耐过渡电阻能力.保护方案无需高采样频率.
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