[发明专利]一种高铁再生制动能量回馈系统的保护方法

说明书

本发明公开了一种高铁再生制动能量回馈系统的保护方法，包括：检测系统关键位置实时信号；控制模块判定故障发生位置及类型；根据故障类型进行跳闸、重合闸及联跳保护动作。本发明的有益效果：(1)在高速铁路再生制动能量回馈系统关键位置布置检测传感器，通过检测、判断及动作，完成了对高速铁路再生制动能量回馈系统的保护，填补了该系统保护方法的空缺。(2)故障检测及保护联跳逻辑，可以对高铁再生制动能量回馈系统在不同运行情况下发生的不同类型故障进行及时准确的处理，实现了变电所故障回馈设备自保护，回馈设备故障不影响变电所供电的功能。(3)通过检测铁路10kV供电系统运行状态，可以及时识别孤岛状态，防止并网逆变器孤岛运行。

技术领域

本发明涉及牵引供电系统领域，特别是一种高铁再生制动能量回馈系统的保护方法。

背景技术

高速铁路再生制动能量回馈系统可以将高铁列车在制动过程中产生的再生制动能量回馈至铁路10kV电网，且能够检测10kV负荷功率并匹配回馈功率，实现了再生能量的回收利用，提高了经济效益。但是，回馈系统在运行过程中可能会出现过电流、过电压等故障，轻则导致回馈装置失效，重则会影响牵引供电系统与铁路10kV供电系统的正常运行。

目前，还没有针对高速铁路再生制动能量回馈系统所设计的保护系统，不能解决该系统的故障保护问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高铁再生制动能量回馈系统的保护方法，实现设备故障不影响牵引供电系统供电、牵引供电系统故障设备自保护的功能。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种高铁再生制动能量回馈系统的保护方法，包括

步骤1：采集实时信号，包括：牵引变压器T的馈电线出线口处单相交流电压、电流；左侧多绕组降压变压器T₁和右侧多绕组降压变压器T₂的一次侧端口单相交流电压、电流，T₁和T₂的二次侧端口单相交流电压、电流，T₁和T₂的油面高度、温度；左侧多重化四象限变流器B₁的每一个单组四象限变流器B_1i的交流侧端口单相交流电压、电流，每一个B_1i的直流侧直流电压，每一个B_1i的IGBT元件端电压；右侧多重化四象限变流器B₂的每一个单组四象限变流器B_2i的交流侧端口单相交流电压、电流，每一个B_2i的直流侧直流电压，每一个B_2i的IGBT元件端电压；B₁和B₂的直流侧正极直流母线D₁和负极直流母线D₂之间直流电压；三相逆变器N的输出端三相交流电压、电流；N的IGBT元件端电压；并网升压变压器T₃的一次侧端口和二次侧端口三相交流电压、电流，T₃的油面高度、温度，T₃的并网点三相交流电压；铁路10kV电网G进线端三相交流电压、电流；

步骤2：设定保护优先级为：1)T和G；2)T₁、T₂、N和T₃；3)B₁和B₂；

若不同设备同时产生故障，则按照优先级顺序依次进行保护动作；

根据实时信号确定系统的运行状态并进行越限判断，按照保护逻辑输出跳闸或警告信号；