[發明專利]配電系統的限流保護方法和限流保護裝置

在審

• 申請號: 202110137515.6
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112952782A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 謝凱軍;郭仲瑾
• 申請（專利權）人: 聯正電子（深圳）有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H02J13/00;H02H7/26
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇;王博

本發明提供一種配電系統的限流保護裝置，包括監測電路，其用于監測連接至所述配電系統的多個支路的每一個的電流，所述多個支路的每一個中設置有電子開關元件；限流保護電路，其設置在所述配電系統的干路或者支路上以限制支路電流，和控制電路，其被配置為基于所述監測電路的監測結果控制所述電子開關元件和所述限流保護電路以執行如下步驟：步驟一：當所述多個支路中的一個支路的電流增加時，將所述支路的電流限制為低于第一限流點并持續第一限流時間以確定所述支路是否短路；以及步驟二：如果所述支路短路，將所述支路的電流進一步限制為低于第二限流點并持續第二限流時間，切斷所述支路的電子開關元件。

技術領域

本發明屬于電力電子領域，尤其涉及配電系統的限流保護裝置和限流保護方法。

背景技術

配電系統是由多種配電設備(或元件)和配電設施所組成的變換電壓和直接向終端用戶分配電能的電力網絡系統。

基于轉換時間的考量，配電系統通常采用繼電器來實現市電、電池供電的控制切換，另外還需要采用專門的斷路器(例如空氣開關)來實現短路故障時電路的切斷。但是，當市電模式下某路輸出發生短路故障時，由于支路斷路器存在一定的脫扣延遲，在此延遲時間內繼電器將不得不承受此短路電流，而短路電流的大小取決于配電線路的阻抗，其變化范圍較大且不受控，這導致繼電器可能會承受上千安培的瞬態短路電流從而損壞。因此，解決輸出短路情況下繼電器的可靠性是亟待解決的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于克服上述現有技術的缺陷，提供一種配電系統的限流保護裝置，包括：

監測電路，其用于監測連接至所述配電系統的多個支路的每一個的電流，所述多個支路的每一個中設置有電子開關元件；

限流保護電路，其設置在所述配電系統的干路或者支路上以限制支路電流，和

控制電路，其被配置為基于所述監測電路的監測結果控制所述電子開關元件和所述限流保護電路以執行如下步驟：

步驟一：當所述多個支路中的一個支路的電流增加時，將所述支路的電流限制為低于第一限流點并持續第一限流時間以確定所述支路是否短路，其中，所述第一限流點被設置為不超過所述支路的電子開關元件的穩態過流能力，所述第一限流時間被設置為不低于所述配電系統的用電設備正常工作狀態下瞬態電流的持續時間；以及

步驟二：如果所述支路短路，將所述支路的電流進一步限制為低于第二限流點并持續第二限流時間，切斷所述支路的電子開關元件，其中，所述第二限流點被設置為不超過所述支路的電子開關元件的安全切換電流，所述第二限流時間被設置為不低于所述支路的電子開關元件的安全切換時間。

根據本發明的限流保護裝置，優選地，所述電子開關元件為繼電器。

根據本發明的限流保護裝置，優選地，在所述步驟一中，所述正常工作狀態包括用電設備的啟動。

根據本發明的限流保護裝置，優選地，在所述步驟一中，將所述支路的電流限制為低于第一限流點并高于第三限流點，所述第三限流點不小于所述第一限流點的40％。

根據本發明的限流保護裝置，優選地，在所述步驟二中，將所述支路的電流進一步限制為低于第二限流點并高于第四限流點，所述第四限流點不小于所述第二限流點的40％。

根據本發明的限流保護裝置，優選地，所述第一限流時間和所述第二限流時間之和小于所述支路的設備所能接受的總斷電時間。