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一种过流保护装置及方法制造方法及图纸

技术编号:20393906 阅读:33 留言:0更新日期:2019-02-20 04:31
本发明专利技术提出了一种过流保护装置及方法,其中所述过流保护装置包括多个连接端,所述多个连接端中的每两个连接端之间均连接有过流保护单元。本发明专利技术提供的过流保护装置及方法,降低了开断电流的技术难度和成本,正常电路不受故障电路的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种过流保护装置及方法
本专利技术属于电力电子控制
,特别涉及一种过流保护装置及方法。
技术介绍
断路器作为线路组网的关键设备,能够在规定时间内承载、开断正常电流和故障电流,从而阻止输配电系统故障的扩散,是提高输配电系统可靠性的重要手段。最早投入使用的断路器为机械式断路器,很难满足当前电网系统的需要。随着电力电子器件向着高电压、大电流的方向发展,利用大功率电力电子器件的全固态断路器和混合式断路器(将机械开关和电力电子开关配合使用)受到了广泛的关注研究,就断路器本体而言,多种方案已经得到充分的论证和样机验证。然而,目前的设计中,还没有从电网系统的角度,对断路器进行研究和配置。在电网系统中,通常会存在多条线路的交汇点。当交汇点的某条线路发生故障时,其它线路都将会为该故障点贡献短路电流,这对故障电流的开断和故障点的隔离增加了挑战。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提出了一种过流保护装置机过流保护方法。一种过流保护装置,所述过流保护装置包括多个连接端,其特征在于,所述多个连接端中的每两个连接端之间均连接有过流保护单元。进一步地,所述过流保护单元为开关装置。进一步地,所述开关装置为断路器。进一步地,所述断路器为直流断路器。进一步地,所述多个连接端中的每个连接端连接不同的电力线。进一步地,所述电力线为直流电力线路。进一步地,所述过流保护电路还包括检测控制单元,用于检测每个连接端对应线路的过流情况,并根据检测的过流情况控制相关过流保护单元断路。进一步地,所述断路器在与其连接的连接端出现过流时,进行断路保护。进一步地,所述多个连接端为三个或三个以上的连接端。进一步地,一个或多个过流保护单元的两端连接有断路开关。一种过流保护方法,其特征在于,检测与多个连接端相连线路的过流情况,其中所述多个连接端中的每两个连接端之间均连接有过流保护单元;在其中一条或多条线路出现过流时,控制与所述过流线路相接连接端所对应的过流保护单元进行过流保护。进一步地,所述过流保护具体为,所述对过流保护单元进行断路操作。进一步地,所述多个连接端为三个或三个以上的连接端。本专利技术提供的过流保护装置及方法,极大地降低了开断电流的技术难度和成本;而且,非故障部分能够正常传输电流,不受故障部分的影响,在检修过程中也无需断开整个系统。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本专利技术第一实施例的电路结构示意图;图2示出了中图1电路结构中增加断路开关装置的示意图;图3示出了根据本专利技术第二实施例第一种电路结构示意图;图4示出了根据本专利技术第二实施例第二种电路结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图1是本专利技术第一实施例的电路结构示意图。如图所示,虚线框内断路器组,所述断路器组包括三个连接端a、b和c,断路器组内包括三个直流断路器。本专利技术以直流断路器为例进行示例性说明,但并不限于直流断路器,任何能够实现断路保护的器件(例如直流开关部件、交流开关部件等)均可用于本专利技术。如图1所示,三个直流断路器以三角形式电气连接,各个直流断路器的连接端分别与三个连接端a、b、c连接。这种连接方式形成了在每两个连接端之间都连接有一个直流断路器的连接结构:断路器组内连接端a和连接端b之间通过第一个直流断路器连接、连接端a和连接端c之间通过第二个直流断路器连接、连接端b和连接端c之间通过第三个直流断路器连接。断路器组的连接端a与线路1连接、连接端b与线路2连接、连接端c与线路3连接,可以流通线路1-3的电流。断路器组形成了线路1、线路2和线路3的交汇点。线路1和线路2通过交流-直流变换器与交流电网1和交流电网2连接,线路3通过直流-直流变换器与直流电网实现连接。不失一般性,在线路3发生短路故障时,线路1的一部分电流会从连接端a经过第一个直流断路器流向连接端c,线路2的一部分电流会从连接端b经过第二个直流断路器流向连接端c。两条线路的部分电流会在端口c汇集后流入线路3的故障点。可以通过以下两种方式过流检测,并启动过流保护处理:方式一:各个直流断路器能够进行过流检测。所以在线路3发生故障后,与连接端c连接的第二个直流断路器和第三个直流断路器将会检测到所在线路过流。为了断开故障电流并隔离故障点,此时第二个直流断路器和第三个直流断路器启动过流保护,也就是进行断开操作,以断开线路3与其他线路的连接。方式二:断路器组还包括一个过流检测控制部件。该过流检测控制部件与各个连接端相连的线路的过流情况,根据各条线路的过流情况控制相应的直流断路器启动过流保护。例如在过流检测控制部件检测到与连接端c相连的线路3发生短路故障时,将控制与连接端c相连的第二直流断路器和第三直流断路器启动过流保护,也就是控制第二直流断路器和第三直流断路器进行断开操作,以断开线路3与其他线路的连接。由于只有线路3发生短路故障,而线路1和线路2没有发生短路故障,所以连接端a和连接端b之间的第一个直流断路器没有检测到其所在线路出现过流,也就不进行过流保护。因此,线路1和线路2正常通过第一断路器连接而流通电流。通过上述过流保护,只需要分断部分短路电流(也就是线路1流入线路3的部分电流、线路2流入线路3的部分电流),因此,极大地降低了开断直流电流的技术难度和成本。而且,非故障部分正常传输电流,不受故障部分的影响,在检修过程中也无需断开整个系统。在各个直流断路器两旁还可以连接断路开关装置K,如图2所示。在需要检修维护其中的一个直流断路器的情况下,可以先断开该直流断路器中的断流器,再断开该直流断路器两旁的开关装置。此时断路器组中的其他直流断路器仍可以正常运行使用,并且避免了检修维护故障直流断路器的发生的危险。实施例二本实施例示出了具有四个连接端的一种断路器组。同样以直流断路器为例进行示例性说明,但并不限于直流断路器,任何能够实现断路保护的器件(例如直流开关部件、交流开关部件等)均可用于本专利技术。如图3所示,连接端d与连接端e之间、连接端d与连接端g之间、连接端e与连接端f之间、连接端g与连接端f之间均连接有直流断路器。断路器组的连接端d与线路1连接、连接端f与线路2连接、连接端g与线路3连接、连接端e与线路4连接,可以流通线路1-4的电流。断路器组形成了线路1、线路2、线路3和线路4的交汇点。不失一般性,在线路3发生短路故障时,线路1的一部分电流会从连接端d经过端口d和端口g之间的直流断路器流向连接端g,线路2的一部分电流会从连接端f经过端口f和端口g之间的直流断路器流向连接端g。两条线路的部分电流会在端口g汇集后流入线路3的故障点。本实施例中同样可以通过实施例一中的两种方式进行过流检测,并启动过流保护处理。在此不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过流保护装置,所述过流保护装置包括多个连接端,其特征在于,所述多个连接端中的每两个连接端之间均连接有过流保护单元。

【技术特征摘要】
1.一种过流保护装置,所述过流保护装置包括多个连接端,其特征在于,所述多个连接端中的每两个连接端之间均连接有过流保护单元。2.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述过流保护单元为开关装置。3.根据权利要求2所述的过流保护装置,其特征在于,所述开关装置为断路器。4.根据权利要求3所述的过流保护装置,其特征在于,所述断路器为直流断路器。5.根据权利要求1所述的过流保护装置,其特征在于,所述多个连接端中的每个连接端连接不同的电力线。6.根据权利要求5所述的过流保护装置,其特征在于,所述电力线为直流电力线路。7.根据权利要求1-5任一所述的过流保护装置,其特征在于,所述过流保护装置还包括检测控制单元,用于检测每个连接端对应线路的过流情况,并根据检测的过流情况控制相关过流保护单元断路。8.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚大伟余占清曾嵘屈鲁刘冠伟杨超袁志昌魏天予
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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