[发明专利]一种基于电压跟随的合闸控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，包括以下内容：

1)记录断路器上一次的分闸时刻并作为电容器的放电起始时间，记录断路器上一次分闸时刻电容器两端的电压幅值并作为电容器的放电起始电压；

2)根据电容器的放电起始时间和电容器的放电起始电压，计算电容器电压和交流相电压的交点；

3)以合闸装置接收合闸指令的时刻为起点，考虑合闸装置的开关合闸延时，确定断路器的目标合闸点，取t₁+T_cl后的交流相电压与电容器电压的第一个交点为断路器的目标合闸点t₃，其中，t₁为合闸装置接收合闸指令的时刻，T_cl为合闸装置的开关合闸延时；

4)确定合闸装置的触发时刻；

5)合闸装置根据接收合闸指令的时刻、断路器的目标合闸点和合闸装置的触发时刻，对断路器进行合闸控制，实现断路器的两端等压合闸。

2.如权利要求1所述的一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，所述步骤2)的具体过程为：

交流相电压的瞬时值U_p为：

U_p＝U_msin(ωt)

式中，U_m为交流相电压峰值；ω为交流电网角频率；t为时间；

电容器两端电压瞬时值U_C为：

式中，U₀为电容器的放电起始电压；R为放电电阻；C为电容；t₀为电容器的放电起始时间；

根据上述公式，确定电容器电压与交流相电压交点。

3.如权利要求1所述的一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，所述步骤4)中根据断路器的目标合闸点t₃和开关合闸延时T_cl，确定合闸装置的触发时刻t₂：

t₂＝t₃-T_cl。

4.如权利要求1所述的一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，所述步骤4)中根据合闸装置接收合闸指令的时刻t₁和触发延时T_d，确定合闸装置的触发时刻t₂：

t₂＝t₁-T_d。

5.如权利要求4所述的一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，所述步骤5)的具体过程为：

合闸装置控制开关在t₁时刻接收合闸命令后，经触发延时，在触发时刻执行合闸，并在断路器的目标合闸点合闸，实现断路器的两端等压合闸。

6.如权利要求1所述的一种基于电压跟随的合闸控制方法，其特征在于，电容器的放电起始时间为从上一次断路器开断到断路器再次合闸成功的时间，断路器上一次分闸时刻电容器两端的电压幅值U₀为分闸时刻交流母线相电压的瞬时值。

7.一种基于电压跟随的合闸控制系统，其特征在于，包括：

数据记录模块，用于记录断路器上一次的分闸时刻作为电容器的放电起始时间，并记录断路器上一次分闸时刻电容器两端的电压幅值作为电容器的放电起始电压；

交点计算模块，用于根据电容器的放电起始时间和电容器的放电起始电压，计算电容器电压和交流相电压的交点；

目标合闸点确定模块，用于以合闸装置接收合闸指令的时刻为起点，考虑合闸装置的开关合闸延时，确定断路器的目标合闸点，取t₁+T_cl后的交流相电压与电容器电压的第一个交点为断路器的目标合闸点t₃，其中，t₁为合闸装置接收合闸指令的时刻，T_cl为合闸装置的开关合闸延时；

触发时刻确定模块，用于确定合闸装置的触发时刻；

合闸装置控制模块，用于通过合闸装置根据接收合闸指令的时刻、断路器的目标合闸点和合闸装置的触发时刻，对断路器进行合闸控制，实现断路器的两端等压合闸。