專利名稱：直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于直流供電系統(tǒng)中的繼電保護，屬于電工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
直流供電系統(tǒng)通常通過整流變壓器把交流供電系統(tǒng)的電壓調(diào)整到整流裝置需要 的電壓后，輸出到整流裝置中，經(jīng)過整流裝置的整流，整流裝置的輸出即為直流供電系統(tǒng)需 要的直流電源。 通常在直流電源的輸出線上安裝分流器，此分流器的輸出經(jīng)過變換，輸出到直流 保護中，作為直流保護裝置輸入的原始信號，直流保護裝置基于此信號進行分析，如果判斷 出是直流線路故障，則發(fā)出跳閘指令，直流斷路器跳開，消除故障。 由于從分流器進入直流保護裝置的是毫伏級的小信號，因此對小信號進行精確的 測量，并且要把它與噪聲區(qū)分開來是一個技術(shù)難點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種直流供電系統(tǒng)的直流保護方法，可實現(xiàn)快 速、準(zhǔn)確和安全地切除故障。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護 方法，直流供電系統(tǒng)包括依次相連的整流變壓器、整流裝置、分流器和直流斷路器，直流保 護裝置接入分流器的輸出信號，所述直流保護裝置包括可設(shè)置各種類型的保護功能、對輸 入的信號進行分析、判斷是否有故障并發(fā)出跳閘指令的數(shù)據(jù)處理單元，其特征在于，包括以 下步驟 1)把與整流裝置相連的整流變壓器的交流電氣量接入直流保護裝置的數(shù)據(jù)處理 單元，所述數(shù)據(jù)處理單元包括直流數(shù)據(jù)處理單元和交流數(shù)據(jù)處理單元； 2)在數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)設(shè)置模擬交流整流模塊，交流電氣量通過模擬交流整流模塊 得到模擬整流電氣量，將模擬整流電氣量與在直流保護裝置中采集的直流電氣量相互印證 來判斷是否為直流系統(tǒng)發(fā)生故障； 3)當(dāng)模擬整流電氣量和采集的直流電氣量都同時發(fā)生變化時，同時結(jié)合一些具體 判據(jù)，例如直流保護的最大電流保護、電流增量保護、電流保護率保護等判斷為直流系統(tǒng)發(fā) 生故障，則發(fā)出跳閘指令，直流斷路器跳開，消除故障。 前述的一種直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護方法，其特征在于交
流電氣量通過電纜把模擬量或者通過光纖把數(shù)字量或其它接入方式接入直流保護裝置。 當(dāng)裝置發(fā)現(xiàn)模擬整流電氣量和采集的直流電氣量不一致，則可能不是直流系統(tǒng)發(fā)
生故障，需要進一步觀察。
本發(fā)明所達到的有益效果 本發(fā)明的方法充分利用整流變壓器與整流裝置同屬于一個整流單元的特點，用軟 件模擬交流整流的直流保護作為常規(guī)的直流保護的補充。
本發(fā)明可以解決因直流采樣值小而不能快速準(zhǔn)確判斷是否有故障的問題。同時由 于一次系統(tǒng)中通常已經(jīng)配置了用于采集交流電流的電流互感器，所以此用軟件模擬交流整 流的直流保護方法并不增加系統(tǒng)的成本。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種用軟件模擬交流整流的直流保護方法，直流供電系統(tǒng)包括依次相 連的整流變壓器、整流裝置、分流器和直流斷路器，直流保護裝置接入分流器的輸出信號， 所述直流保護裝置包括可設(shè)置各種類型的保護功能、對輸入的信號進行分析、判斷是否有 故障并發(fā)出跳閘指令的數(shù)據(jù)處理單元，其特征在于，包括以下步驟1)把與整流裝置相連 的整流變壓器的交流電氣量接入直流保護裝置的數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元包括直 流數(shù)據(jù)處理單元和交流數(shù)據(jù)處理單元；2)在數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)設(shè)置模擬交流整流模塊，交流 電氣量通過模擬交流整流模塊得到模擬整流電氣量，將模擬整流電氣量與在直流保護裝置 中采集的直流電氣量相互印證來判斷是否為直流系統(tǒng)發(fā)生故障；，系統(tǒng)接線圖如

圖1所示。
當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生故障時，模擬整流電氣量和采集的直流電氣量都同時發(fā)生變化， 利用此特征，再結(jié)合一些具體判據(jù)，可明確直流系統(tǒng)發(fā)生故障；反之，當(dāng)裝置發(fā)現(xiàn)模擬整流 電氣量和采集的直流電氣量不一致，則可能不是直流系統(tǒng)發(fā)生故障，需要進一步觀察。
模擬整流相當(dāng)于軟件整流，而采集的直流電氣量是硬件整流，雖然模擬整流電氣 量和采集的直流電氣量二者都反映相同的整流回路，但由于采集的直流電流值源自分流 器，所以是小信號，不容易分辨是否是直流系統(tǒng)故障，而且抗干擾能力差，而模擬整流電流 值源自電流互感器的二次側(cè)，所以是大信號，反而易于分辨是否是直流系統(tǒng)故障，而且抗干 擾能力強。 由于交流側(cè)的采樣值的幅值大小與整流變壓器的變比、互感器的變比、直流保護 裝置的互感器變比有關(guān)，而直流側(cè)的采樣值與分流器的變比、直流保護裝置的轉(zhuǎn)換變化有 關(guān)，所以它們二者的幅值不相等，所以在實際應(yīng)用中，要給交流側(cè)的采樣值設(shè)置歸算系數(shù)， 把它歸算后，再用軟件模擬整流，在相同的幅值條件下與采樣的直流信號進行比較和印證， 這樣可以定量地分析故障。
權(quán)利要求
一種直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護方法，一種直流供電系統(tǒng)包括依次相連的整流變壓器、整流裝置、分流器和直流斷路器，直流保護裝置接入分流器的輸出信號，所述直流保護裝置包括可設(shè)置各種類型的保護功能、對輸入的信號進行分析、判斷是否有故障并發(fā)出跳閘指令的數(shù)據(jù)處理單元，其特征在于，包括以下步驟1)把與整流裝置相連的整流變壓器的交流電氣量接入直流保護裝置的數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元包括直流數(shù)據(jù)處理單元和交流數(shù)據(jù)處理單元；2)在數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)設(shè)置模擬交流整流模塊，交流電氣量通過模擬交流整流模塊得到模擬整流電氣量，將模擬整流電氣量與在直流保護裝置中采集的直流電氣量相互印證來判斷是否為直流系統(tǒng)發(fā)生故障。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護方法，其 特征在于交流電氣量通過電纜把模擬量或者通過光纖把數(shù)字量接入直流保護裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直流供電系統(tǒng)中利用模擬交流整流的直流保護方法，其特征在于，包括以下步驟1)把與整流裝置相連的整流變壓器的交流電氣量接入直流保護裝置的數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元包括直流數(shù)據(jù)處理單元和交流數(shù)據(jù)處理單元；2)在數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)設(shè)置模擬交流整流模塊，交流電氣量通過模擬交流整流模塊得到模擬整流電氣量，將模擬整流電氣量與在直流保護裝置中采集的直流電氣量相互印證來判斷是否為直流系統(tǒng)發(fā)生故障；3)當(dāng)模擬整流電氣量和采集的直流電氣量都同時發(fā)生變化時，同時結(jié)合具體判據(jù)判斷為直流系統(tǒng)發(fā)生故障，則發(fā)出跳閘指令。本發(fā)明可以解決因直流采樣值小而不能快速準(zhǔn)確判斷是否有故障的問題。
文檔編號H02H7/125GK101707356SQ20091023433
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者張劭, 李鋼, 田峰 申請人:國電南瑞科技股份有限公司