[发明专利]弧闪危害计算方法、降低弧闪危害的方法和故障检测方法

权利要求书

1.一种多源供电系统的弧闪危害计算方法，多个电源分别通过母线和电缆形成供电电路用于向负载设备供电，在电源与相连的母线之间设有保护装置，在相连的母线之间设有保护装置，在相连的母线与负载设备之间设有保护装置，其特征在于：

S1：确定故障发生设备，以及给故障发生设备供电的n个电源和这n个电源的电源类型，n＝2；

根据故障发生设备和n个电源的电源类型得到n个电源对于故障发生设备的短路贡献电流的切除时间T₁、T₂、…、T_n，计算n个电源对于故障发生设备的短路贡献电流I_T1、I_T2、…、I_Tn，计算n个电源对于故障发生设备的短路贡献电流之和I_sum；

S2：将n个电源对于故障发生母线的短路贡献电流的切除时间T₁、T₂、…、T_n从小到大排列，且将相同切除时间对应的短路贡献电流I_T1、I_T2、…、I_Tn合并，得到t₁、t₂、…、t_z时刻的短路贡献电流I₁、I₂、…、I_z；

S3：计算0至t₁、t₁至t₂、…、t_z-1至t_z的每个时间段内的电弧电流I_arc,1、I_arc,2、…、I_arc,z；

对于0至t₁时段，

1kV以下供电系统电弧电流I_arc,1的计算方法：

1kV及以上供电系统的电弧电流I_arc,1的计算方法为：

lg I_arc,1＝0.00402+0.983lg I_sum (2-1)

对于t_y-1至t_y时段，1y＝z，

1kV以下系统电弧电流I_arc,y的计算方法：

1kV及以上系统的电弧电流I_arc,y的计算方法为：

式(1-1)、(2-1)、(1-2)、(2-2)中，S对于开放式电弧取0.153,对于箱中电弧取-0.097；V为系统电压；G为相间距；

S4：根据各时间段内的电弧电流I_arc,1、I_arc,2、…、I_arc,z，分别计算各时间段内的标准化弧闪事故能量E_n,1、E_n,2、…、E_n,z；

标准化弧闪事故能量E_n,y的计算方法为：

lg E_n,y＝k₁+k₂+1.081lg I_arc,y+0.0011G (3)

式(3)中，k₁对于开放式电弧取-0.792，对于箱中电弧取-0.555；k₂对于不接地系统或高电阻接地系统取0，对于接地系统取-0.113，G为相间距；

S5：根据故障设备类型选择合适的距离修正因子x,计算各时间段内的实际事故能量E₁、E₂、…、E_z及弧闪保护边界D_B,1、D_B,2、…、D_B,z；

对于0至t₁时段，

对于t_y-1至t_y时段，1y＝z，

式(4-1)、(5-1)、(4-2)、(5-2)中，C_f对于1kV以上的系统取1.0，对于1kV及以下的系统取1.5，D为电弧中心距离人体的距离，x为距离修正因子；

S6：比较各时段实际事故能量E₁、E₂、…、E_z的大小,得到其中的最大值即最大事故能量E_max及其对应的弧闪保护边界。