[发明专利]一种用于零损耗深度限流的零前分闸相控方法、设备、系统及存储介质

说明书

本发明提供了一种用于零损耗深度限流的零前分闸相控方法、设备、系统及存储介质，基于采集到的开关支路的实时电流值，通过判断所述开关支路是否出现短路故障，获取开关支路的电流出现短路故障时的实时短路电流值及所述短路电流值的对应时刻，通过对所述短路电流值及所述短路电流值对应时刻进行线性拟合，获取所述短路电流波形拟合曲线，通过所述短路电流波形拟合曲线，预测得到所述故障电流的第一个零点时刻或第二个零点时刻，进行控制真空断路器在所述第一个零点时刻前或第二个零点时刻前进行分闸。

技术领域

本发明属于电力电网的安全技术领域，涉及一种用于零损耗深度限流的零前分闸相控方法、设备、系统及存储介质。

背景技术

随着电力系统容量的不断扩大，短路电流超标越来越严重，可能导致超过断路器设备的最大遮断容量，严重威胁了电网及电力设备的安全。为解决上述问题，目前有两种解决手段，一种是更换更大遮断容量的断路器，一种是采用限流技术限制超标的短路电流，但更换更大遮断容量的断路器，因其制造成本高，不经济，难以推广应用。

限流技术一般可从调整电网结构、改变系统运行方式和加装限流设备三方面来考虑限制短路电流。现有的技术措施主要有发展高一级电压电网、采用直流联网、大容量机组的发电厂采用单元接线、多母线分列运行或母线分段运行、采用高阻抗变压器、加装限流电抗器等，尽管这些措施在一定程度上可以抑制电网的故障电流，但均存在着压降及电能损耗等问题。而加装零损耗深度限流装置作为一种有效的技术措施，不但可以限制电力系统超标短路电流，保障电网的安全可靠运行，而且能够实现零损耗、零压降的特点，具有良好的节能降耗的经济效益和社会效益。

目前，在发生电流短路的时候，采用快速分闸的真空断路器由于开距较小，在开启的时候，容易出现触头击穿电弧复燃的问题，增加了故障电流对设备造成冲击，也会影响到触头的寿命，对真空断路器的触头要求较高。在目前的使用中，通常都是在发生电路发生短路故障的时候，即刻发送分闸命令，此时可能出现在电流波形90度的时候分闸，此时电弧量是最大的时候，不利于熄弧，此时的灼烧量是最大的，对触头的损伤也是最大的。

发明内容

本发明提供了一种用于零损耗深度限流的零前分闸相控方法，解决了短路电流持续时间较长，增加了故障电流对设备冲击的不良影响以及对真空断路器触头要求较高的技术问题。

本发明提供的一种用于零损耗深度限流的零前分闸相控方法，所述方法包括如下步骤：

所述方法包括如下步骤：

采集开关支路的电流值，获取并记录开关支路的实时电流值及所述电流值的对应时刻；

通过对所述电流值及所述电流值的对应时刻进行线性拟合，获得电流斜率线性拟合公式及电流斜率拟合曲线，根据电流斜率线性拟合公式得到的电流变化率，判断所述开关支路是否预短路故障；所述开关支路出现预短路故障时，获取所述开关支路出现预短路故障时的实时预短路故障电流值及所述预短路故障电流值的对应时刻；

通过比较所述预短路故障电流值与预设电流阈值的大小，判断所述开关支路是否出现短路故障，所述开关支路出现短路故障时，获取开关支路出现短路故障时的实时短路故障电流值及所述短路故障电流值的对应时刻；

通过对所述短路故障电流值及所述短路故障电流值的对应时刻进行线性拟合，获得短路电流波形拟合曲线，根据所述短路电流波形拟合曲线，预测得到开关支路的电流出现短路故障时对应时刻的第一个零点时刻或第二个零点时刻；

根据所述第一个零点时刻或所述第二个零点时刻，控制真空断路器在所述第一个零点时刻前或所述第二个零点时刻前进行分闸。

其中，所述控制真空断路器的方式具体为：通过所述第一个零点时刻或所述第二个零点时刻，获取零损耗深度限流装置发出分闸命令的时刻t；