一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法和系统技术方案

技术编号:24849996 阅读:29 留言:0更新日期:2020-07-10 19:04
本发明专利技术公开了一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法和系统,属于海洋核动力平台电网保护领域。方法包括:系统发生单相接地故障时,若故障电流幅值高于给定阈值,则中性点保持高阻接地方式,基于最大能量联合熵比选取最佳小波基和分解尺度,并利用基于模极大值的小波变换方法进行接地故障选线;系统发生高过渡电阻接地故障时,将中性点切换至小电阻接地方式,并基于高阻接地故障特点构造一种分支零序电流与故障相电压突变量比相选线保护方法进行接地故障选线。本发明专利技术方法能够与海洋核动力平台电力系统运行方式及接地故障特征有效配合,选线正确率高,适应于平台系统可能发生的多种接地故障形式,有效提高了海洋核动力平台的安全防御能力。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法和系统
本专利技术属于海洋核动力平台电网保护领域,更具体地,涉及一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法和系统。
技术介绍
海洋核动力平台是海上移动式小型核电站,是船舶工程与核能工程的有机结合,可为海洋石油开采和偏远岛屿提供安全有效的能源供给,也可用于海水淡化领域。核动力平台电力系统是一个发电、站内供电和系统外送电能高度集成的系统,系统结构紧凑,接地故障频发且故障形式复杂,在各种接地故障状态下快速准确选择并切除故障线路是关键技术问题。海洋核动力平台利用船身作为接地回路,为保障接地故障时人身和设备安全,中性点采用非有效接地形式。由于中性点不接地方式易产生弧光接地过电压,经消弧线圈接地方式难以适应系统运行状态变化,而中性点经电阻接地方式利用电阻吸能特性能够在一定程度上减小接地故障电流并抑制弧光过电压,因此核动力平台系统采用经电阻接地方式。目前配电网常用的故障选线方法主要包括基于智能化方法、故障稳态信息量以及故障暂态信息量故障选线。其中,基于智能化故障选线方法主要利用专家系统、神经网络、模糊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法,其特征在于,包括:/nS1.监测海洋核动力平台电网母线的三相电压、电流波形;判断系统是否发生单相接地故障;若是,则根据故障发生时刻后的母线三相电压,判断接地故障相,并执行步骤S2;若否,则继续监测;/nS2.海洋核动力平台电网在正常运行时系统中性点采取高阻接地方式,当监测到发生接地故障时,提取各分支馈线零序电流量,判断各分支馈线零序电流幅值是否均高于给定阈值;若是,则保持系统中性点高阻接地方式不变,并执行步骤S3;若否,则将系统中性点切换至小电阻接地方式,并执行步骤S4;/nS3.利用最大能量联合熵比选取最佳小波基函数和分解尺度,并基于小波变换的...

【技术特征摘要】
1.一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法,其特征在于,包括:
S1.监测海洋核动力平台电网母线的三相电压、电流波形;判断系统是否发生单相接地故障;若是,则根据故障发生时刻后的母线三相电压,判断接地故障相,并执行步骤S2;若否,则继续监测;
S2.海洋核动力平台电网在正常运行时系统中性点采取高阻接地方式,当监测到发生接地故障时,提取各分支馈线零序电流量,判断各分支馈线零序电流幅值是否均高于给定阈值;若是,则保持系统中性点高阻接地方式不变,并执行步骤S3;若否,则将系统中性点切换至小电阻接地方式,并执行步骤S4;
S3.利用最大能量联合熵比选取最佳小波基函数和分解尺度,并基于小波变换的模极大值方法实现选线保护;
S4.求解各分支馈线故障前后零序电流突变量与故障相电压突变量的相位差,并基于高阻接地故障特征的比相方法实现选线保护。


2.根据权利要求1所述的一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法,其特征在于,步骤S1中判断系统是否发生单相接地故障以及接地故障相的判断方法具体为:
根据监测得到的母线三相电压计算得到母线零序电压,当母线零序电压大于0.15倍母线额定电压时判定系统发生单相接地故障;
提取单相接地故障发生时刻后的母线三相电压,比较母线三相电压幅值,将幅值最小的一相判断为接地故障相。


3.根据权利要求1或2所述的一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法,其特征在于,S2中所述给定阈值根据系统安装的零序电流互感器精度整定。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种海洋核动力平台电网接地故障选线保护方法,其特征在于,步骤S3具体包括:
...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹项根王义凯徐雯张晓宇文明浩徐彪
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1