本發(fā)明屬于直流輸電領域，特別涉及一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護方法及裝置。

背景技術：

1、兩換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)的結構如圖1所示，idcp1、idcn1分別為換流器1的高、低端電流，在換流器1運行中兩者值完全相同；idcp2、idcn2分別為換流器2的高、低端電流，在換流器2運行中兩者值也完全相同；idl為極母線線路側電流；idnc為極中性母線換流器側電流；idne為極中性母線接地極線路側電流，電流旁邊的箭頭表示電流的正方向。換流器1和換流器2正常運行時，idne與idl完全相等，idnc比idne、idl多包含了直流濾波器支路的電流，但是其含有的基波、二次諧波等其它不能通過直流濾波器支路的諧波分量與idne、idl完全相同。

2、在提取換流器1的直流電流的諧波分量時，可提取idcn1的諧波分量作為故障特征量，也可提取idcp1的諧波分量作為故障特征量。在提取換流器2的直流電流的諧波分量時，可提取idcn2的諧波分量作為故障特征量，也可提取idcp2的諧波分量作為故障特征量。在提取極母線線路側電流的諧波分量時，可提取idl的諧波分量作為故障特征量，也可以提取極中性母線接地極線路側電流idne的諧波分量或者極中性母線換流器側電流idnc的諧波分量作為替代。

3、當圖1所示的換流器1發(fā)生故障時，換流器1的直流電流idcp1和idcn1、換流器2的直流電流idcp2和idcn2、極母線線路側電流idl、極中性母線線路側電流都會有諧波，假如換流器2的諧波耐受能力遠遠低于換流器1，則此時換流器2的諧波保護可能先于換流器1的諧波保護動作而閉鎖，最終導致隔離故障換流器1失敗。同理，當換流器2發(fā)生故障時也有可能導致?lián)Q流器1的諧波保護先動作而導致隔離故障換流器2失敗。

4、公開號為cn105277848a、發(fā)明名稱為《一種直流諧波保護動作時故障位置的識別方法》的專利創(chuàng)新點是同時檢測整流側和逆變側直流電流的諧波分量，利用兩側的直流電流的諧波分量的相對大小來判斷故障發(fā)生的實際位置是整流側還是逆變側。公開號為cn105552835a、發(fā)明名稱為《一種直流線路50hz諧波保護防誤動的方法》的專利創(chuàng)新點是利用交流正序二次諧波電壓準確判斷勵磁涌流，并在有勵磁涌流的時候閉鎖50hz諧波保護，防止50hz諧波保護誤動。公開號為cn105226607a、發(fā)明名稱為《一種特高壓直流分層接入系統(tǒng)100hz諧波保護方法》的專利創(chuàng)新點是判斷閥組網(wǎng)側三相電壓和提取出的極中性母線電流中二次諧波分量是否都滿足設定條件來識別是哪一個串聯(lián)閥組的交流電網(wǎng)發(fā)生了故障。

5、綜上，目前的諧波保護在應用到多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)中時有無法準確識別故障換流器的弊端，現(xiàn)有技術也沒有涉及多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術的目的，在于提供一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護方法及裝置，以解決多并聯(lián)換流器的直流輸電系統(tǒng)中諧波保護無法準確識別故障換流器從而導致諧波保護錯誤隔離正常換流器導致擴大故障隔離范圍的問題。

2、為了達成上述目的，本技術采用如下技術方案：

3、根據(jù)本技術第一方面，提出了一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護方法，所述方法包括：

4、采集每一個換流器的直流電流以及極母線線路側電流；

5、基于所述每一個換流器的直流電流計算每一個換流器直流電流中的諧波含量，基于所述極母線線路側電流計算極母線線路側電流的諧波含量；

6、以所述每一個換流器直流電流中的諧波含量為故障特征量為每一個換流器配置諧波保護；

7、以所述極母線線路側電流的諧波含量為故障特征量為極母線公共區(qū)設備配置諧波保護。

8、計及換流器的諧波耐受能力確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器。

9、根據(jù)一些實施例，所述計及換流器的諧波耐受能力確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器包括：

10、根據(jù)換流器的諧波耐受能力，通過整定諧波保護定值或者增加諧波保護故障換流器選擇邏輯確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器；所述諧波保護故障換流器選擇邏輯用于根據(jù)換流器直流電流中的諧波相位和/或幅值確定需要閉鎖的換流器。

11、根據(jù)一些實施例，當每一個換流器的諧波耐受能力相同并且采用反時限諧波保護時，則所有換流器的諧波保護都設置相同的定值，并且任一換流器的諧波保護動作時只閉鎖本換流器，其余換流器在閉鎖的換流器被隔離后仍正常運行。

12、根據(jù)一些實施例，當出現(xiàn)換流器的諧波耐受能力不同或采用定時限諧波保護時，先根據(jù)每一個換流器的諧波耐受能力為每一個換流器配置諧波保護，再配置諧波保護故障換流器選擇邏輯，任一換流器的諧波保護動作后發(fā)送諧波保護動作信號給諧波保護故障換流器選擇邏輯，由諧波保護故障換流器選擇邏輯確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器。

13、根據(jù)一些實施例，所述諧波保護故障換流器選擇邏輯采用以下任一方法實現(xiàn)或者兩個以上方法組合使用，當采用兩個以上方法組合使用時，方法之間為或的關系：

14、方法一：計算每一個換流器直流電流中的諧波相位和極母線線路側電流的諧波相位，選擇與極母線線路側電流的諧波相位一致的換流器為需要閉鎖的換流器；

15、方法二：當并聯(lián)的換流器總數(shù)大于等于3時，計算每一個換流器直流電流中的諧波相位，選擇與其它換流器諧波相位不一致的換流器為需要閉鎖的換流器；

16、方法三：計算每一個換流器直流電流中的諧波相位和極母線線路側電流的諧波相位，選擇與極母線線路側電流的諧波相位一致但與其它換流器諧波相位不一致的換流器為需要閉鎖的換流器；

17、方法四：計算每一個換流器直流電流中的諧波幅值，選擇幅值最大的換流器為需要閉鎖換流器。

18、根據(jù)一些實施例，所述諧波保護故障換流器選擇邏輯還包括，當根據(jù)換流器直流電流中的諧波相位和/或幅值無法確定需要閉鎖的換流器，選擇諧波保護動作的換流器作為需要閉鎖的換流器。

19、根據(jù)一些實施例，所述方法還包括：當極母線公共區(qū)設備的諧波保護先于所有換流器的諧波保護動作時，則閉鎖所有換流器。

20、根據(jù)本技術第二方面，提出了一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護裝置，包括：

21、故障采集單元：采集每一個換流器的直流電流以及極母線線路側電流；

22、計算單元：基于所述每一個換流器的直流電流計算每一個換流器直流電流中的諧波含量，基于所述極母線線路側電流計算極母線線路側電流的諧波含量；

23、判定單元：以所述每一個換流器直流電流中的諧波含量為故障特征量為每一個換流器配置諧波保護；以所述極母線線路側電流的諧波含量為故障特征量為極母線公共區(qū)設備配置諧波保護；計及換流器的諧波耐受能力確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器。

24、根據(jù)一些實施例，所述計及換流器的諧波耐受能力確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器，具體包括：

25、根據(jù)換流器的諧波耐受能力，通過整定諧波保護定值或者增加諧波保護故障換流器選擇邏輯確定需要閉鎖的換流器，并隔離已閉鎖的換流器；所述諧波保護故障換流器選擇邏輯用于根據(jù)換流器直流電流中的諧波相位和/或幅值確定需要閉鎖的換流器。

26、根據(jù)一些實施例，所述判定單元還包括：當極母線公共區(qū)設備的諧波保護先于所有換流器的諧波保護動作時，則閉鎖所有換流器。

27、根據(jù)本技術第三方面，提出了一種電子設備，包括處理器和存儲器，所述存儲器上存儲有程序，所述程序能夠被所述處理器加載執(zhí)行前述一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護方法。

28、根據(jù)本技術第四方面，提出了一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)前述一種多換流器并聯(lián)的直流輸電系統(tǒng)諧波保護方法。

29、與現(xiàn)有技術相比，本技術的有益效果是：采用本發(fā)明的技術方案，通過考慮換流器的諧波耐受能力的因素，可以在多換流器并聯(lián)運行的直流輸電系統(tǒng)中，有效檢測出引起諧波保護動作的故障閥組，并將其隔離。