一种单极闭锁故障下保护控制方法、系统、设备及介质

1.一种单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，应用于新能源经柔性直流送出系统，所述新能源经柔性直流送出系统包括：送端柔直换流站、通信系统、新能源场站以及若干组泄能电阻；方法包括：当检测到单极闭锁故障后，投入所述泄能电阻，并通过所述通信系统向各所述新能源场站下达降功率指令；在发生单极闭锁故障并经过 的时间延迟后，将送端柔直系统的频率指令值修正为具有特定特征的频率信号；根据所述新能源场站是否接收到所述通信系统传来的所述降功率指令的情况，并结合所述频率信号，确定用于降功率的主保护控制策略和后备保护控制策略的启用状态；其中，所述根据所述新能源场站是否接收到所述通信系统传来的所述降功率指令的情况，并结合所述频率信号，确定用于降功率的主保护控制策略和后备保护控制策略的启用状态，包括：当所述新能源场站接收不到所述通信系统传来的所述降功率指令，但能够根据所述频率信号判定到所述新能源经柔性直流送出系统发生单极闭锁故障时，启用所述后备保护控制策略；所述后备保护控制策略为：根据接收到的所述频率信号控制所述新能源场站的机组降低至预设功率值；当所述新能源场站接收到所述通信系统传来的所述降功率指令时，启用预置的主保护控制策略，同时关闭后备保护控制策略；所述主保护控制策略为：根据所述降功率指令控制所述新能源场站降低功率。 2.根据权利要求1所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述根据所述新能源场站是否接收到所述通信系统传来的所述降功率指令的情况，并结合所述频率信号，确定用于降功率的主保护控制策略和后备保护控制策略的启用状态，之后还包括：实时监测注入所述送端柔直换流站的功率从而获取所述新能源场站降低功率的速度，同时根据所述新能源场站降低功率的速度控制所述泄能电阻进行分组退出。 3.根据权利要求1所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述泄能电阻的组数根据故障前双极功率和健全极所能传输的最大功率之间的关系所确定。 4.根据权利要求3所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述投入所述泄能电阻的组数根据故障前双极功率和健全极所能传输的最大功率之间的关系所确定，包括：当故障前双极功率大于健全极所能传输的最大功率时，投入泄能电阻的组数N为： ；式中， 为所述故障前双极功率， 为所述健全极所能传输的最大功率， 为向上取整符号， 为单组所述泄能电阻消耗的功率。 5.根据权利要求3所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，投入所述泄能电阻的组数根据故障前双极功率和健全极所能传输的最大功率之间的关系所确定，还包括：当故障前双极功率不大于健全极所能传输的最大功率时，不投入泄能电阻，通过健全极功率转带实现故障穿越。 6.根据权利要求1所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述降功率指令的生成过程，包括：根据各所述新能源场站的初始运行功率、故障前双极功率与健全极所能传输的最大功率的关系进行分配，表达式为： ；式中， 为第i个所述新能源场站分配的降功率大小， 为第i个所述新能源场站的所述初始运行功率， 为所述故障前双极功率， 为所述健全极所能传输的最大功率。 7.根据权利要求1所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述频率信号，包括：持续时间为 的、频率为高于额定值 的频率方波信号，其中，频率信号f的表达式为； ；式中， 为新能源送端电网的初始频率。 8.根据权利要求6所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，所述主保护控制策略，包括：经过 的时间后，根据所述降功率指令控制所述新能源场站降低功率；其中， ；式中， 为量测仪表在量测功率时的时间延迟， 为单组所述泄能电阻的容量， 为所述故障前双极功率， 为健全极所能传输的最大功率。 9.根据权利要求8所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于， 的大小为 和所述送端柔直换流站发出信息到所述新能源场站接收到信息的动作延时时间的二者最大值。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的单极闭锁故障下保护控制方法，其特征在于，还包括：通过所述新能源场站实时监测所述新能源经柔性直流送出系统的频率，当发生短暂的频率上升，而后经过 的时间监测到持续时间为 毫秒的频率方波信号，判定发生送端单极闭锁故障。 11.一种单极闭锁故障下保护控制装置，其特征在于，应用于新能源经柔性直流送出系统，所述新能源经柔性直流送出系统包括：送端柔直换流站、通信系统、新能源场站以及若干组泄能电阻；装置包括：第一控制模块，用于当检测到单极闭锁故障后，投入所述泄能电阻，并通过所述通信系统向各所述新能源场站下达降功率指令；第二控制模块，用于在发生单极闭锁故障并经过 的时间延迟后，将送端柔直系统的频率指令值修正为具有特定特征的频率信号；第三控制模块，用于根据所述新能源场站是否接收到所述通信系统传来的所述降功率指令的情况，并结合所述频率信号，确定用于降功率的主保护控制策略和后备保护控制策略的启用状态；所述第三控制模块，具体用于：其中，所述根据所述新能源场站是否接收到所述通信系统传来的所述降功率指令的情况，并结合所述频率信号，确定用于降功率的主保护控制策略和后备保护控制策略的启用状态，包括：当所述新能源场站接收不到所述通信系统传来的所述降功率指令，但能够根据所述频率信号判定到所述新能源经柔性直流送出系统发生单极闭锁故障时，启用所述后备保护控制策略；所述后备保护控制策略为：根据接收到的所述频率信号控制所述新能源场站的机组降低至预设功率值；当所述新能源场站接收到所述通信系统传来的所述降功率指令时，启用预置的主保护控制策略，同时关闭后备保护控制策略；所述主保护控制策略为：根据所述降功率指令控制所述新能源场站降低功率。 12.根据权利要求11所述的单极闭锁故障下保护控制装置，其特征在于，还包括：第四控制模块；所述第四控制模块，用于实时监测注入所述送端柔直换流站的功率从而获取所述新能源场站降低功率的速度，同时根据所述新能源场站降低功率的速度控制所述泄能电阻进行分组退出。 13.一种单极闭锁故障下保护控制设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-10任一项所述的单极闭锁故障下保护控制方法。 14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-10任一项所述的单极闭锁故障下保护控制方法。