[发明专利]直流变换器过流保护方法

摘要

本发明涉及电力电子化电力系统领域，公开了一种直流变换器过流保护方法，包括以下步骤：根据元件选型过程中的设计裕量，设定直流变换器输出电流瞬时保护值，明确系统对直流变换器的过载、故障限流指标要求，确定直流变换器稳态输出的电压‑电流特性，并拟合功率与维持时间之间的数学关系，依正常、过载、故障限流、瞬时过流四种工况形成保护方案。本发明直流变换器过流保护方法，充分考虑系统选择性保护的需求，与系统其他保护元件或装置协调配合，实现直流变换器在正常、过载、故障限流、瞬时过流工况下完备的过流保护功能，提高电力电子化配电网络的供电连续性。

主权项

1.一种直流变换器过流保护方法，其特征在于：包括以下步骤：A.根据元件选型过程中的预设值，设定直流变换器额定电压v_e、额定电流i_e、额定功率p_e、输出电流瞬时保护值i_h；B.根据系统对所述直流变换器的过载指标要求，设定输出电流阈值i₁、输出功率阈值p₁，根据系统对所述直流变换器的故障限流指标要求，设定短路电流i₂、短路时间t₂，其中i₁<i₂；C.根据系统对所述直流变换器的过载、故障限流指标要求，确定所述直流变换器稳态输出的电压‑电流特性；D.根据过载指标要求，拟合输出功率p_o与维持时间t之间的数学关系，记为t×Poutsec(p_o)＝1，其中Poutsec(p_o)是关于p_o的多项式；E.实时获取直流变换器的输出电压v_o、输出电流i_o和输出功率p_o，当所述输出电压v_o等于额定电压v_e，且所述输出电流i_o小于额定电流i_e时，所述直流变换器处于正常工况；当所述输出电压v_o等于额定电压v_e，且所述输出电流i_o大于所述输出电流阈值i₁时，所述直流变换器进入过载工况，维持输出电压v_o，当所述输出功率p_o大于所述输出功率阈值p₁时，对Poutsec(p_o)进行积分，当积分值大于1.0时，所述直流变换器停机退出运行，并进行过载报警，在积分过程中，当所述输出功率p_o降低至所述输出功率阈值p₁以下时，赋值所述输出功率p_o＝M，其中M<p_e，Poutsec(M)<0；当所述输出电流i_o大于所述短路电流i₂时，所述直流变换器进入故障限流工况；当所述输出电流i_o大于所述输出电流瞬时保护值i_h时，所述直流变换器进入瞬时过流工况，保护方法在正常、过载、故障限流、瞬时过流四种工况下对所述直流变换器提供保护。