利用电流频率特性的VSC-HVDC直流输电线路纵联保护

直流输电线路具有相对于交流线路更强的固有频率信号。结合电压源换流器型直流输电(VSC-HVDC)的系统结构,可得固有频率值与线路长度具有明确的函数关系。区外故障时,两侧固有频率主频与线路全长相关,频率差理论上为零;区内故障时,固有频率主频与故障点位置相关,非中点故障时频率差为一很大的值。据此,提出了通过Prony算法对电流进行频谱分析,计算两端的固有频率主频差,进而实现直流输电线路纵联频率保护的原理和保护主判据。针对中点处死区问题,提出了辅助判据。同时在PSCAD上搭建的VSC-HVDC系统上进行了仿真。仿真结果表明,该保护原理只利用两端电流信息,频率的传输无需严格同步,原理上不受过渡电阻的影响。