[发明专利]变电站直流电源系统故障特征检测方法

摘要

本发明公开了一种变电站直流电源系统故障特征检测方法，包括至少以下一种检测直流母线运行工况检测、蓄电池组运行工况检测、充电装置运行工况检测、直流母线电压故障检测、直流母线电流故障检测、直流系统交流窜入故障检测和充电装置输入侧交流故障检测；本发明为了保证直流电源系统故障信息采集装置能适应各变电站的监测要求，需要根据变电站直流电源系统运行工况来确定故障启动门槛，以取得快速、准确的捕捉故障信息的启动方法。

主权项

一种变电站直流电源系统故障特征检测方法，其特征在于：包括至少以下一种检测：直流母线运行工况检测、蓄电池组运行工况检测、充电装置运行工况检测、直流母线电压故障检测、直流母线电流故障检测、直流系统交流窜入故障检测和充电装置输入侧交流故障检测；其中，所述直流母线运行工况检测包括直流母线运行实时有效值的采集和直流母线运行状态判别；所述直流母线运行状态判别是指比较采集的所述直流母线运行实时有效值是否在预先设定的一个范围内，当此范围内判定为直流母线运行状态正常，否则为直流母线运行状态异常；所述蓄电池组运行工况检测包括蓄电池组运行实时有效值采集和蓄电池组运行状态判别；所述蓄电池组运行状态判别是指比较采集的蓄电池组运行实时有效值是否在预先设定的一个范围内，当在这个范围内判定为蓄电池组运行状态正常，否则为蓄电池组运行状态异常；所述充电装置运行工况检测包括充电装置运行实时有效值采集和充电装置运行状态判别；所述充电装置运行状态判别是指比较采集到的充电装置运行实时有效值是否在预先设定的一个范围内，当在这个范围内判定为充电装置运行状态正常，否则为充电装置运行状态异常；所述直流母线电压故障检测是指通过所述直流母线运行工况检测获取当前时刻的直流母线电压值，并和此前某一n时刻的直流母线电压值进行相减，当电压差的绝对值大于直流母线电压故障门槛时，判定为所述直流母线电压故障；直流母线电压故障门槛为用户设定的直流母线电压故障比例门槛和所述直流母线正常运行状态时的直流母线电压值的乘积；直流母线电压故障检测的的公式为：|V(0)‑V(‑n)|>v％*VzV(0)：当前时刻的直流母线电压值；V(‑n)：此前某一n时刻的直流母线电压值；v％：用户设定的直流母线电压故障比例门槛；Vz：直流母线正常运行工况的直流母线电压值；所述直流母线电流故障检测是指通过所述直流母线运行工况检测获取当前时刻的直流母线电流值，并和此前某一n时刻的直流母线电流值进行相减，当电流差的绝对值大于直流母线电流故障门槛时，判定为所述的直流母线电流故障；直流母线电流故障门槛为用户设定的直流母线电流故障比例门槛和所述直流母线正常运行状态时的直流母线电流值的乘积；直流母线电流故障检测的公式为：|I(0)‑I(‑n)|>i％*IzI(0)：当前时刻的直流母线电流值；I(‑n)：此前某一n时刻的直流母线电流值；i％：用户设定的直流母线电流故障比例门槛；Iz：直流母线正常运行的直流母线电流值；所述直流母线交流窜入故障检测是指通过所述直流母线运行工况检测获取当前时刻的直流母线交流窜入电压值，当直流母线交流窜入电压值大于设定的直流母线交流窜入故障门槛，且在所述直流母线运行工况检测获取当前时刻的直流母线正或负端对地电压，和此前某一n时刻的直流母线正或负端对地电压进行相减值的绝对值，大于设定的直流母线电压变化故障门槛时，判定为所述的直流母线交流窜入故障；直流母线交流窜入故障检测的公式为：Vac(0)>Vd且|Vz(0)‑Vz(‑n)|>VdzVac(0)：当前时刻的直流母线交流窜入电压值；Vd：用户设定的直流母线交流窜入故障门槛值；Vz(0)：当前时刻的直流母线正或负端对地电压值；Vz(‑n)：此前某一n时刻的直流母线正或负端对地电压值；Vdz：用户设定的直流母线电压故障门槛值；所述蓄电池组低电压状态大负荷动作检测是指通过所述蓄电池组运行工况检测获取当前时刻的蓄电池组电压值，当电压值小于设定的蓄电池组低压门槛，且在所述蓄电池组运行工况检测获取当前时刻的蓄电池组电流大于设定的蓄电池组大负荷动作门槛时，且所述蓄电池组电流方向为放电，判定为所述蓄电池组低电压状态大负荷动作；蓄电池组低电压状态大负荷动作检测的公式为：Vx(0)<Vxd且Ix(0)>Ixd且Ii>0Vx(0)：当前时刻的蓄电池组电压值；Vxd：用户设定的蓄电池组低压门槛；Ix(0)：当前时刻的蓄电池组电流值；Ixd：用户设定的蓄电池组大负荷动作门槛；Ii：蓄电池电流方向为放电；所述充电装置输入侧交流电源故障，是指通过检测当前时刻的充电装置电源的零序电压和负序电压，当零序电压或负序电压值大于门槛值时判定为充电装置交流电源故障；或检测当前时刻的充电装置电源的零序电流和负序电流，当零序电流或负序电流值大于门槛值时判定为充电装置交流电源故障。