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公开(公告)号：CN111952941A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010778318.8
申请日：2020-08-05
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种直流电网自适应纵联保护方法。包括：步骤S1、每一条直流线路的两端配置暂态电压与全电流故障判别元件；步骤S2、当直流线路发生故障后，依据换流器是否在时间窗内闭锁，如果是，执行步骤S3；否则，执行步骤S4；步骤S3、线路本端的故障判别元件检测到换流器闭锁，利用该侧的全电流电气量与设定的门槛值进行比较确定线路的故障方向；步骤S4、通过马拉算法计算出时间窗内电流电抗器两侧暂态电压的高频分量之差，将暂态电压的高频分量之差与设定的门槛值进行比较确定线路的故障方向。本发明利用暂态量保护的快速性，同时又能利用全电气量避免换流器闭锁带来非线性的影响，实现直流线路保护。
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公开(公告)号：CN111952941B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202010778318.8
申请日：2020-08-05
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种直流电网自适应纵联保护方法。包括：步骤S1、每一条直流线路的两端配置暂态电压与全电流故障判别元件；步骤S2、当直流线路发生故障后，依据换流器是否在时间窗内闭锁，如果是，执行步骤S3；否则，执行步骤S4；步骤S3、线路本端的故障判别元件检测到换流器闭锁，利用该侧的全电流电气量与设定的门槛值进行比较确定线路的故障方向；步骤S4、通过马拉算法计算出时间窗内电流电抗器两侧暂态电压的高频分量之差，将暂态电压的高频分量之差与设定的门槛值进行比较确定线路的故障方向。本发明利用暂态量保护的快速性，同时又能利用全电气量避免换流器闭锁带来非线性的影响，实现直流线路保护。
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公开(公告)号：CN112564057B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202010597438.8
申请日：2020-06-28
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种基于行波主频率的直流系统自适应重合闸方法。该方法包括：在直流系统输电线路发生故障后，对线路的正、负极电压及正极电流进行采样，利用MUSIC算法计算出线路的线模电压行波的主频率，判断电压行波的主频率是否等于线路的固有特征频率的主频率，如果是，确定线路瞬时性故障，混合断路器重合闸；否则，利用STFT算法分别提取电压行波主频率和固有特征主频率对应的电压幅值，计算出特征信号幅值比值。根据特征信号幅值比值变化标定故障消失时刻，基于故障消失时刻确定混合断路器重合闸的具体时刻。本发明通过主动判断故障性质，避免了直流断路器盲目重合于故障，实现了直流断路器自适应重合闸。
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公开(公告)号：CN110034545A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910293920.X
申请日：2019-04-12
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种桥式多端口固态直流断路器，上通流支路的一端与上直流母线相连接，另一端与下通流支路的一端相连接；下通流支路的另一端与下直流母线相连接；固态电力电子支路的一端与上直流母线相连接，另一端与下直流母线相连接；能量吸收支路的一端与上直流母线相连接，另一端与下直流母线相连接；上通流支路与下通流支路相连的端口用于连接需要保护的器件或线路。本发明利用一条共用的单向固态电力电子支路进行断流，即可实现故障电流的双向、无弧、快速分断；而且多条线路的故障电流可以用同一固态电力电子支路进行分断，可以减少断路器中电力电子器件的使用个数，显著降低了固态直流断路器的实施成本。
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公开(公告)号：CN112564057A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202010597438.8
申请日：2020-06-28
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种基于行波主频率的直流系统自适应重合闸方法。该方法包括：在直流系统输电线路发生故障后，对线路的正、负极电压及正极电流进行采样，利用MUSIC算法计算出线路的线模电压行波的主频率，判断电压行波的主频率是否等于线路的固有特征频率的主频率，如果是，确定线路瞬时性故障，混合断路器重合闸；否则，利用STFT算法分别提取电压行波主频率和固有特征主频率对应的电压幅值，计算出特征信号幅值比值。根据特征信号幅值比值变化标定故障消失时刻，基于故障消失时刻确定混合断路器重合闸的具体时刻。本发明通过主动判断故障性质，避免了直流断路器盲目重合于故障，实现了直流断路器自适应重合闸。
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公开(公告)号：CN114580147B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210086196.5
申请日：2022-01-25
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国网江苏省电力有限公司 , 江苏省电力试验研究院有限公司 , 北京交通大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q50/06 , G06F113/04
摘要： 本申请公开了一种单极接地故障电弧模型的仿真方法及装置。本申请应用于真双极柔直系统，在该方法中，结合一次电弧和二次电弧理论，构建电弧模型，利用故障支路电弧电流和电弧电压在PSCAD中仿真出故障电弧的动态变化特性，其中，动态变化特性包括非线性特性和自熄特性。本申请只需将电弧电流和电弧电压作为电弧模型的输入量，通过电弧模型计算输出电弧电阻，反馈到故障支路中作为非线性电阻的阻值，从而模拟不同阶段的电弧电阻值，实现电弧自熄灭特性的模拟，电弧的非线性特性通过电弧电流和电弧电压来体现。本申请电弧的熄灭时刻是在仿真过程中根据实际应用场景进行获取的，能够较为真实地仿真出真双极柔直系统单极接地故障电弧特性。
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公开(公告)号：CN114580147A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210086196.5
申请日：2022-01-25
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国网江苏省电力有限公司 , 江苏省电力试验研究院有限公司 , 北京交通大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q50/06 , G06F113/04
摘要： 本申请公开了一种单极接地故障电弧模型的仿真方法及装置。本申请应用于真双极柔直系统，在该方法中，结合一次电弧和二次电弧理论，构建电弧模型，利用故障支路电弧电流和电弧电压在PSCAD中仿真出故障电弧的动态变化特性，其中，动态变化特性包括非线性特性和自熄特性。本申请只需将电弧电流和电弧电压作为电弧模型的输入量，通过电弧模型计算输出电弧电阻，反馈到故障支路中作为非线性电阻的阻值，从而模拟不同阶段的电弧电阻值，实现电弧自熄灭特性的模拟，电弧的非线性特性通过电弧电流和电弧电压来体现。本申请电弧的熄灭时刻是在仿真过程中根据实际应用场景进行获取的，能够较为真实地仿真出真双极柔直系统单极接地故障电弧特性。
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公开(公告)号：CN117110783A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311087532.9
申请日：2023-08-28
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司
IPC分类号： G01R31/08 , H02H7/26 , H02H1/00 , G01R19/165 , G01R23/16
摘要： 本发明提供一种基于电流波形畸变特征的故障方向判别方法及系统，属于光伏电力系统继电保护技术领域，采集故障发生后的三相故障电流；对三相故障电流用差分法求导；对求导后的数据进行快速傅里叶变换，计算基波和各谐波的幅值大小，求得故障后第一个周波的波形畸变率；当三相故障电流导数的波形畸变率均超出阈值时，判断故障位于保护反方向，保护闭锁；当三相故障电流中的任意一相电流求导后的波形畸变率小于阈值，则故障位于保护正方向，保护不闭锁。本发明在不同逆变器控制策略和电网不同运行状态下均能可靠判别正、反向故障，并具备一定的耐受过渡电阻和抗噪能力；无需电压量测信息和通信设备，有效降低了现场施工的难度。
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公开(公告)号：CN116960905A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310710423.1
申请日：2023-06-15
申请人： 北京交通大学 , 国网经济技术研究院有限公司 , 国网河南省电力公司经济技术研究院 , 国网山西省电力公司经济技术研究院
摘要： 本发明提供一种新能源送出线路状态估计保护的故障选相方法及系统，属于电网能源管理技术领域，结合贝瑞隆线路模型，建立包含量测量、状态变量和历史值的系统量测方程；基于系统量测方程，结合加权最小二乘法计算得到量测量估计值和残差的归一化平方和；根据得到的量测量估计值和残差的归一化平方和，判断是否发生区内故障；若发生区内故障，利用Karenbauer变换公式将量测数据从时域转换到模域，结合残差变化量实现故障选相。本发明不需要新增辅助判据，在不改变原保护算法的前提下即可完成故障选相；提升基于状态估计的大规模新能源送出线路纵联保护的理论完备性，增强工程的实用性。
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公开(公告)号：CN116646902A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310389690.3
申请日：2023-04-12
申请人： 国家电网有限公司 , 国网经济技术研究院有限公司 , 北京交通大学 , 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 , 国网河南省电力公司经济技术研究院
发明人： 袁兆祥 , 娄奇鹤 , 和敬涵 , 韩柳 , 肖智宏 , 李猛 , 王紫琪 , 冯腾 , 王登政 , 刘文轩 , 倪平浩 , 曹昊 , 张大海 , 于同伟 , 王勇 , 韩震焘 , 王辉 , 吴烜玮
摘要： 本发明涉及一种自适应电流差动保护方法、系统、存储介质及设备，其包括：根据实时采集到的被保护线路两侧的电流信号，获取被保护线路两侧的电流的相角和幅值，并进行故障检测；检测到故障发生时，根据被保护线路两侧电流的相角和幅值信息计算制动系数；根据制动系数及被保护线路两侧电流的相角和幅值信息预判故障发生区域，根据故障发生区域，对制动系统进行调整，实现自适应电流差动保护。本发明能通过采集线路两端的电流幅值和相角计算制动系数，以预测识别故障所属区域，并自适应调节制动系数，保护电网中的全线路，提高了保护的灵敏性和相移制动能力。
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