基于电流变化率的短路检测保护方法_冯如鹤

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010927600.8(22)申请日 2020.09.07(71)申请人 广东电网有限责任公司广州供电局地址 510000 广东省广州市天河区天河南二路2号(72)发明人 莫文雄　王勇　朱璐　彭和平　苏海博　刘俊翔　乔胜亚　(74)专利代理机构 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222代理人 彭艳君(51)Int.Cl.G01R 31/52(2020.01)(54)发明名称一种基于电流量的短路故障快速检测方法(57)摘要本发明涉及电力系统短路故障检测技术，具体涉及一种基于电流量的短路故障快速检测方法，通过计算输电线路三相电流特征量；取数据窗并计算三相电流特征量均值；计算三相电流检测量，根据阈值与各相短路故障检测量的大小比较，若任意一相检测量大于阈值，则判断为单相短路故障。

若任意两相检测量大于阈值，则判断为两相短路故障。

若三相检测量大于阈值，则判断为三相短路故障。

该方法通过识别短路故障前后电流特征，利用检测量作为短路故障识别判据，能够快速准确地识别短路故障发生，并判断出故障相别，为断路器快速准确开断故障线路提供了关键技术支撑。

权利要求书2页 说明书4页 附图1页CN 112147536 A 2020.12.29C N 112147536A1.一种基于电流量的短路故障快速检测方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1、定义并计算输电线路各相电流特征量；步骤2、定义检测量为电流特征量之比，并实时计算各相检测量；步骤3、将不对称短路故障时非故障相检测量最大值的1.2倍作为阈值，实时比较阈值与各相检测量的大小关系，判断短路故障。

2.如权利要求1所述的基于电流量的短路故障快速检测方法，其特征是，步骤1所述各相电流特征量C(t)为：其中，C A(t)、C B(t)、C C(t)分别为A、B、C三相电流特征量，i A(t)、i B(t)、i C(t)分别为A、B、C三相电流，i′A(t)、i′B(t)、i′C(t)分别为A、B、C三相电流斜率，ω为工频角频率。

专利名称：一种短路检测方法及装置专利类型：发明专利
发明人：林丹
申请号：CN201310343281.6
申请日：20130807
公开号：CN103941135A
公开日：
20140723
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种短路检测方法及装置，该方法包括：针对任一不具备接地引脚端的连接器，向其母头模块的第一悬空引脚端输入一高电平信号并侦测该母头模块的第二悬空引脚端处的信号是否为高电平信号，若是，则确定该连接器短路并将母头与公头模块之间的信号进行隔离；或者，针对任一具备接地引脚端的连接器，向与其母头模块的任一非接地悬空引脚端相连的分压单元输入一高电平信号，并侦测该非接地悬空引脚端处的信号是否为高电平信号，若否，则确定该连接器短路并将母头模块与公头模块之间的信号进行隔离。

通过本方案，能够较为简便地实现连接器模块之间的短路检测，且在连接器发生短路时，能够起到模块保护功能，提高了短路检测的简易性和安全性。

申请人：武汉天马微电子有限公司
地址：430074 湖北省武汉市东湖新技术开发区流芳园横路8号
国籍：CN
代理机构：北京同达信恒知识产权代理有限公司
代理人：刘松
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基于电流变化率的短路检测保护技术研究庞元俊,吉增权(平顶山工业职业技术学院,河南平顶山467001)摘 要:对基于电流变化率的短路检测技术进行了深入的研究,建立了基于电流变化率的短路检测保护技术理论。

该技术与现有短路检测技术相比,采用不同的技术思路和理论基础,是以重创新技术,解决了短路故障电流波形变化与其他故障电流波形变化的区分问题以及干扰电流波形突变与短路电流波形突变的识别问题,建立了数学模型,并在实际产品中检验了电流变化率短路检测保护技术的工作可靠性。

关键词:短路保护;检测技术;综合保护;故障诊断中图分类号:TD611+.5 文献标识码:A 文章编号:1003-496X (2008)09-0017-04R esearch of Short C ircuit D etec tion&Protection Technology Based on Current V ariance RatioPANG Y uan-j un ,JI Zeng-quan(P i ngdingshan Industr i al Colle g e of T echnology,P ingdingshan 467001,China )Abstrac t :R esearch i ng on short c ircuit detecti on techno logy based on current var i ance ratio ,we get a theory o f short circu it detection &protecti ng based on current v ariance ratio .N e w techno l ogy though t and t heory basi s w ere adopted ,comparing w ith present t heory on short c ircuit detection ,the div i sion proble m of the var i e t y fau lt current wavefo r m bet ween short c i rcu it and others ,and the proble m of -i dentify i ng break current w ave f o r m o f sho rt c i rcu it from d i sturbance w ere so l ved .A m athem ati ca lm ode lw asm ade ,and t he reli ability of rea l product based on this theory was va li dated .K ey word s :Short circu it pro tecti on ;dicti on techno l ogy ;integ rated pro tecti on ;fau lt diagnosis基金项目:河南省2007年重点科技攻关计划项目(072102240021)国有内外现有的短路检测保护技术有3种主要方式:一是基于检测短路电流大小的过流保护技术,这种过流保护按照躲过电动机的最大启动电流的原则进行整定,在供电线路长时,线路末端短路时,短路电流很小,保护的灵敏度受到限制;二是基于相敏原理的短路保护技术,国内外研究较多,也比较成熟,虽然解决了保护灵敏度的问题,但此种技术只能保护三相短路,两相短路不动作;三是基于载频原理的短路保护技术,国内在煤矿煤电钻综合保护器中应用较多,此种保护对线路参数(电缆截面、长度和电源变压器等)要求严格,线路参数变化时易发生误动作,可靠性差。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811029540.7(22)申请日 2018.09.05(71)申请人 广东国鸿氢能科技有限公司地址 527300 广东省云浮市云城区思劳镇佛山（云浮）产业转移工业园南园区9号申请人 佛山（云浮）氢能产业与新材料发展研究院(72)发明人 古睿智　崔士涛　招国辉　王铎霖　孙驻江　王继明　张茂锋　燕希强　马东生　陈晓敏　(74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司 44202代理人 颜希文　郝传鑫(51)Int.Cl.G01R 31/36(2019.01)G01R 31/378(2019.01)G01R 31/02(2006.01)(54)发明名称一种快速检测燃料电池短路的系统及方法(57)摘要一种快速检测燃料电池短路的系统和方法，本发明采用直流电源，在燃料电池正式运行前，用该直流电源检测电堆是否有短路电池的方法。

本发明的具体步骤为：首先将电堆连接到电池电压测试平台上，该电池电压测试平台具有检测电堆每片电池电压的功能。

其次将直流电源的正极连接到电堆的正极将直流电源的负极连接到电堆的负极，同时设定直流电源的输出电压，其具体电压为0.1*N/V～0.3*N/V(N为电池节数)。

再次接通直流电源观察电池电压测试平台上电堆电压分布，如果测试台显示的单节电压为0或其上一节或下一节电压达到2*V/N v(V：设定的直流电源电压)。

则该单节为短路单池，应切断电源，检查短路位置。

该方法可以快速有效的检测电堆的短路点，且对电池及检测设备没有损伤。

权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 109188287 A 2019.01.11C N 109188287A1.一种快速检测燃料电池短路的系统，其特征在于，包括：直流电源，包括直流输出的正极和负极；电堆电压检测设备，包括燃料电池测试平台和显示平台，用于收集和显示燃料电池测试时电压分布数据；电压检测线，用于连接待测电堆和电堆电压检测设备。

模拟短路试验核对变电所保护极性的方法探讨
李卫民
【期刊名称】《电气化铁道》
【年(卷),期】2024(35)1
【摘要】近几年,因保护回路接线错误造成保护拒动、误动的事件频发。

通过实际案例,从理论、实际多角度分析故障发生的原因,提出一种新型短路试验方法,并应用于实际验证其可靠性,以期为变配电设备运维、新线开通提供参考。

【总页数】5页(P57-60)
【作者】李卫民
【作者单位】大秦铁路股份有限公司侯马北供电段
【正文语种】中文
【中图分类】U224.4
【相关文献】
1.关于变电所电容差动保护试验方法的探讨
2.利用短路电流校验母差保护极性的新方法
3.发变组差动保护短路试验极性测试
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基于人工智能技术的电力测量仪表短路故障自动化诊断方法摘要：针对现有电力测量仪表短路故障诊断方法存在的诊断精准度低的问题，利用人工智能技术实现故障自动化诊断方法的优化设计。

根据各个短路故障类型的原理和特征，设置电力测量仪表短路故障诊断依据。

根据电力测量仪表的内部组成元件以及电路连接情况，构建等效模型。

自动化采集电力测量仪表实时低电压和电流数据，利用人工智能技术中的神经网络算法，提取运行数据特征。

最终通过与设置诊断依据的匹配，输出包含故障运行参数和短路故障类型的诊断结果。

通过性能测试实验得出结论：与传统诊断方法相比，设计短路故障自动化诊断方法的故障参数误差更小，短路故障类型诊断正确率更高，即设计故障自动化诊断方法在精准性能方面更加具有优势。

关键词：人工智能技术；电力测量仪表；短路故障；故障自动化诊断1引言运行可靠性是电力系统的基本要求之一，但由于天气、人为等诸多原因，电力系统难免发生各种故障。

当电力系统故障发生时，就要求运行人员能够迅速判断故障原因，判定故障元件，切除故障元件并恢复系统运行，以尽可能减少故障对电力设备的损坏，尽快恢复向用户供电，将损失减到最小。

如果可以把电力线上的参数电压、电流、功率、功率因数及频率等准确快速地进行检测监控，则可以及时掌握供电线路和设备运行状态，及时发现电网中的故障或隐患，进而采取合理和有效的措施，以保证电力系统及设备运行良好。

具有故障诊断功能的智能电力仪表在这种情况下可以帮助运行人员迅速找出故障元件，以尽快恢复系统正常运行。

2设计内容电力系统发生故障时，故障线路故障前后电流幅值的变化程度要远大于非故障线路;故障线路所关联的断路器动作后，故障电流将被切除。

通过连续考察元件故障处理过程中各种典型故障情况下的电流变化水平和变化时序，考虑保护和断路器正确动作、拒动、误动等情况。

典型电流突发故障序列主要5种典型情况包括：①主保护正确动作，主保护关联断路器正确动作；②主保护拒动，后备保护动作，后备保护关联断路器正确动作;③主保护正确动作，断路器拒动，其他线路或变压器后备保护动作;④主保护拒动，后备保护动作，保护关联的断路器拒动，其他线路或变压器后备保护动作;⑤保护或断路器误动。

专利名称：基于短路电流分布的变压器短路损坏概率估算方法及系统
专利类型：发明专利
发明人：傅晨钊,黄华,刘兆林
申请号：CN201110095055.1
申请日：20110415
公开号：CN102737138A
公开日：
20121017
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种基于短路电流分布的变压器短路损坏概率估算方法，所述方法包括以下步骤：步骤S1：通过处理器中的函数分布模拟单元建模，得到短路电流发生概率函数f(I)及设定变压器短路损坏累计故障概率函数F(I)模型，参数待解；步骤S2：根据故障概率定义通过模拟计算得到故障率R的函数分布，其中函数分布含有未知参数；步骤S3：通过多次检测得到变压器短路损坏统计故障率H，根据变压器短路损坏故障率R与统计故障率H成正比的关系，通过统计故障率H处理得到所述未知参数值，从而最终估算出变压器短路损坏概率。

本发明还提供基于短路电流分布的变压器短路损坏概率估算系统。

本发明基于短路电流分布的变压器短路损坏概率估算方法及系统提高了估算效率，且获得了较准确的故障概率数据。

申请人：华东电力试验研究院有限公司
地址：200437 上海市虹口区邯郸路171号
国籍：CN
代理机构：上海思微知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：郑玮
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(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201510818065.1(22)申请日 2015.11.24G01R 31/02(2006.01)(71)申请人福州大学地址350108 福建省福州市闽侯县上街镇大学城学园路2号福州大学新区(72)发明人缪希仁 产焰萍 蔡传庆 吴晓梅(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司 35100代理人蔡学俊(54)发明名称一种基于电压检测的短路故障早期辨识方法(57)摘要本发明涉及一种基于电压检测的短路故障早期辨识方法，对各个层级首、末端相电压、线电压进行固定采样频率的A/D 采样；然后对首端电压信号进行数据处理，得到实时的电压相角，同时，对末端电压信号进行算法处理，提取末端电压信号特征量，进行实时在线短路故障早期检测；然后，通过短路故障早期检测，判断当前得到的末端电压特征量与故障电压初相角是否都满足短路判定条件；若是，则判断线路上发生了短路故障，立即发出触发信号；若都不是，则重新开始检测。

本方法先对线路首、末端电压进行A/D 采样，再利用末端电压信号奇异性特征进行短路故障早期检测与辨识，辨识后发出触发信号以便快速分断机构动作，由此实现短路故障电流的快速分断。

(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页 附图7页CN 105425093 A 2016.03.23C N 105425093A1.一种基于电压检测的短路故障早期辨识方法，其特征在于：包括如下步骤，S01：对电力系统进行层级划分，并对各个层级首、末端相电压、线电压进行固定采样频率的A/D采样；S02：对首端电压信号进行数据处理：采集一个数据点，采样计数加1，判断电压是否过上升沿零点，即前一个电压值小于0，后一个电压值大于0，若是，则相角计数k清0；判断电压是否过下降沿零点，即前一个电压值大于0，后一个电压值小于0；若是，则将上升下降沿零点时的采样计数相减的绝对值赋值给相角计数k；设短路信号频率为 ，采样频率为，然后判断当前相角计数k是否为，若是，则相角计数k清0；最后，根据比例换算，即得到实时的电压相角；S03：对末端电压信号进行处理，即提取末端电压信号变化率及其与上一周期相应相角下的末端电压差值；S04：计算末端电压绝对值小于阈值M的连续个数N；S05：通过短路故障早期检测，判断当前得到的末端电压变化率是否大于阈值A，同时与上一周期相应相角下末端电压的差值是否大于阈值C，N是否超过设定的阈值B，且判断此时的电压相角与0°、180°和360°之间的差值绝对值是否超过阈值D，若条件都满足，则判断线路上发生了短路故障，立即发出触发信号；或者判断当前得到的末端电压与上一周期相应相角下末端电压的差值是否大于阈值C，N是否超过设定的阈值B，且判断此时的电压相角与0°、180°和360°之间的差值绝对值是否不超过阈值D，若条件都满足，则判断线路上发生了短路故障，立即发出触发信号以便快速分断机构动作；否则，直接返回步骤S01；S06：对已辨识出故障的首、末端电压进行故障类型判断确定短路故障类型：若仅是某相相电压辨识出故障，则是该相发生单相短路；若末端电压线电压有且仅有一个辨识出故障，则是发生两相短路；若是三个线电压均辨识出故障，则是三相短路。