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龍圖騰網(wǎng)獲悉天津大學(xué)申請(qǐng)的專利一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115912286B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202211306990.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H02H7/26；該發(fā)明授權(quán)一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法是由李永麗;劉寧寧;房詩祺;劉佳碩;祝雨晨設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-10-24向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法，包括：S1：確定區(qū)內(nèi)外故障識(shí)別判據(jù)；S12：建立故障啟動(dòng)判據(jù)；S13：建立故障選極判據(jù)；S14：確定保護(hù)方案。本發(fā)明利用直流電壓變化量構(gòu)成保護(hù)啟動(dòng)判據(jù)，判斷故障是否出現(xiàn)，利用S變換提取線模電壓特定頻率分量進(jìn)行區(qū)內(nèi)外故障的識(shí)別，利用兩極的電壓變化來選擇故障極，構(gòu)成整體的保護(hù)方案。本發(fā)明所提的保護(hù)方案能準(zhǔn)確識(shí)別區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障，可靠反應(yīng)高阻接地故障。此外，該保護(hù)只需向線路兩端傳遞邏輯信號(hào)，降低了對(duì)通信通道的要求。同時(shí)，保護(hù)識(shí)別判據(jù)的門檻值整定有明確的理論依據(jù)，而無需依賴于大量的仿真實(shí)驗(yàn)。

本發(fā)明授權(quán)一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于電壓行波相位差的混合級(jí)聯(lián)多端直流輸電線路保護(hù)方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟： S1：確定區(qū)內(nèi)外故障識(shí)別判據(jù)； 區(qū)內(nèi)外故障識(shí)別判據(jù)構(gòu)造如下： 式中，Smh和Snh分別為線路首端和末端的故障方向判別邏輯值，如下式所示， 其中：為保護(hù)整定值； 和分別為直流線路首端和末端所安裝的限流電抗器兩側(cè)電壓相位差，如下式表示； 式中，h＝1，2，3，分別對(duì)應(yīng)直流線路l1～l3；時(shí)間t1對(duì)應(yīng)電壓行波幅值A(chǔ)ut,f1的最大值，表示故障電壓行波的到達(dá)； 當(dāng)限流電抗器兩側(cè)電壓相位差的絕對(duì)值小于時(shí)，判為正向故障，故障方向判別邏輯值取1；當(dāng)限流電抗器兩側(cè)電壓相位差的絕對(duì)值大于時(shí)，判為反向故障，故障方向判別邏輯值取0； S2：建立故障啟動(dòng)判據(jù)； 混合直流輸電線路正常運(yùn)行時(shí)，直流電壓近似為一定值，故障后直流電壓突變，利用改進(jìn)電壓梯度法構(gòu)造啟動(dòng)判據(jù)，改進(jìn)電壓梯度法能準(zhǔn)確檢測(cè)故障行波首次到達(dá)時(shí)刻，具有平滑消噪能力，且能可靠反映高阻接地故障，構(gòu)造保護(hù)啟動(dòng)判據(jù)如下所示： 式中，和分別為直流線路l1～l3首端和末端的電壓梯度，如下面式子所示， 其中：umhpk-i和umhpk+i分別為線路首端測(cè)點(diǎn)mhp處直流電壓當(dāng)前采樣點(diǎn)之前i個(gè)和之后i個(gè)不同時(shí)刻的采樣值； unhpk-i和unhpk+i分別為線路末端測(cè)點(diǎn)nhp處直流電壓當(dāng)前采樣點(diǎn)之前i個(gè)和之后i個(gè)不同時(shí)刻的采樣值； h＝1，2，3，分別對(duì)應(yīng)直流線路l1～l3； 為啟動(dòng)整定值，整定值需大于正常運(yùn)行時(shí)電壓梯度最大值，并考慮一定裕度，設(shè)置 S3：建立故障選極判據(jù)； 雙極高壓直流輸電系統(tǒng)中，對(duì)于單極接地故障，故障極的電壓變化比非故障極的電壓變化明顯；對(duì)于雙極短路故障，兩極電壓變化相似，利用兩極的電壓變化來實(shí)現(xiàn)故障極的選擇，如下式所示， 式中：Δumhp和Δu’ mhp分別為正極、負(fù)極直流線路首端測(cè)點(diǎn)mhp處直流電壓故障分量；h＝1，2，3，分別對(duì)應(yīng)直流線路l1～l3； j＝1，2，…，J，J為2ms內(nèi)的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)； 為躲過故障后直流控制系統(tǒng)的影響，并考慮MMC換流站在故障發(fā)生后5ms內(nèi)進(jìn)行閉鎖，選取數(shù)據(jù)窗長度為2ms； 故障選極判據(jù)構(gòu)造如下式所示， 式中，Qset1和Qset2為整定值，考慮到同桿并架的直流線路耦合系數(shù)小于0.5，Qset1和Qset2分別設(shè)置為1.5和0.6； S4：確定保護(hù)方案； 利用直流電壓變化量構(gòu)成保護(hù)啟動(dòng)判據(jù)，判斷故障是否出現(xiàn)，對(duì)電壓進(jìn)行極模變換，利用S變換提取線模電壓特定頻率分量進(jìn)行區(qū)內(nèi)外故障的識(shí)別，利用兩極的電壓變化來選擇故障極，構(gòu)成整體的保護(hù)方案。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人天津大學(xué)，其通訊地址為：300071 天津市南開區(qū)衛(wèi)津路92號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。