[發明專利]基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統、方法和裝置

在審

• 申請號: 202011075749.4
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112290516A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 許健;趙德祥;李小暉;王福杰;孫永發;劉士峰;蘇偉;邸慶民;牛成海;景亮;丁潤玲;楊永曦;葛冠超;鄭麟;劉俊;李佳樂;魏紅福;王科;李新龍;羅欽
• 申請（專利權）人: 威勝信息技術股份有限公司;國網青海省電力公司海北供電公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/20;G01R19/165;G01R31/08
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

1.一種基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統，其特征在于，包括電壓采集模塊、電流采集模塊、計算模塊、控制模塊；

所述電壓采集模塊，用于采集配電線路中相線線路和零序線路的電壓數據，并將所述電壓數據傳輸到所述計算模塊；

所述電流采集模塊，用于采集配電線路出線零序電流數據，并將所述出線零序電流數據傳輸到所述計算模塊；

所述計算模塊，用于根據所述電壓數據、所述出線零序電流數據，判定配電線路狀態，并驅動所述控制模塊執行保護操作；

所述控制模塊，與配電線路中的斷路器連接，控制斷路器的分合閘。

2.根據權利要求1所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統，其特征在于，還包括通信模塊；所述通信模塊與所述計算模塊連接，將告警信息或跳閘信息或線路故障信息上傳至服務器。

3.根據權利要求1所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統，其特征在于，還包括告警模塊；所述告警模塊與所述控制模塊連接，用于本地告警信息展示。

4.根據權利要求1所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統，其特征在于，還包括時鐘同步模塊，用于同步時間；所述電壓采樣模塊和所述電流采樣模塊的采樣頻率為12.8kHz。

5.一種使用權利要求1-4任一所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統的配電線路過電壓保護方法，其特征在于，包括步驟：

獲取配電線路中母線暫態零序電壓變化量與出線暫態零序電流變化量，進而得到配電線路的極性特征；

根據所述極性特征確定配電線路狀態，并采取相應的保護操作。

6.根據權利要求5所述的配電線路過電壓保護方法，其特征在于，所述極性特征包括母線暫態零序電壓變化量與出現暫態零序電流變化量的極大值極性相反、母線暫態零序電壓變化量與出現暫態零序電流變化量的極大值極性相同；

則確定所述配電線路狀態，采取相應的保護操作具體包括：

當母線暫態零序電壓變化量與出現暫態零序電流變化量的極大值極性相反，則判定當前線路為故障源線路，執行保護操作；

當母線暫態零序電壓變化量與出現暫態零序電流變化量的極大值極性相同，則判定當前線路為非故障源線路，繼續獲取配電線路極性特征。

7.根據權利要求6所述的配電線路過電壓保護方法，其特征在于，所述保護操作具體包括：

確定線路故障類型；

根據所述線路故障類型，執行告警或故障源線路跳閘操作。

8.根據權利要求7所述的配電線路過電壓保護方法，其特征在于，所述線路故障類型包括永久性過電壓故障、瞬時性過電壓故障和諧振過電壓故障；

根據所述線路故障類型，執行告警或故障源線路跳閘操作具體包括：

當線路故障類型為永久性過電壓故障，驅動故障源線路跳閘、輸出故障源線路信息并執行告警操作；

當線路故障類型為瞬時性過電壓故障，輸出故障源線路信息并執行告警操作；

當線路故障類型為諧振過電壓故障，則執行告警操作。

9.根據權利要求5所述的配電線路過電壓保護方法，其特征在于，還包括過壓保護啟動步驟，具體為：

按照預定頻率獲取相線和零序線路中的電壓數據，當電壓數據呈現過電壓狀態，則啟動過壓保護。

10.一種使用權利要求1-4任一所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護系統的基于母線和出線極性特征的過電壓保護裝置，其特征在于，使用所述過電壓保護系統實現權利要求5-9任一所述的基于母線和出線極性特征的過電壓保護方法。