CN114336539B - 短路保护器件确定方法、短路保护电路、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明中公开了一种短路保护器件确定方法、短路保护电路、设备及存储介质,该方法通过获取目标多传变频器的属性参数;根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数;基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。本发明通过根据目标多传变频器的属性参数进行短路保护器件的选型,从而可以更加准确地确定出短路保护器件,进而可以更加有效的进行短路保护。
Description
技术领域
本发明涉及保护技术领域,尤其涉及一种短路保护器件确定方法、短路保护电路、设备及存储介质。
背景技术
在工控等行业中,共直流母线多传变频器主要使用快速熔断器进行短路保护。其目的是当***发生短路故障后,熔断器熔断,保护整流单元、DCDC、逆变器等模块单元内电力电子器件不受损坏。
现有技术中,通常通过在多传变频器的各个设备对应的支路中设置快速熔断器来进行短路保护,然而实际短路过程中,某个设备内部的短路可能导致多个熔断器熔断,使得短路故障扩大化,甚至整个设备瘫痪,增大了故障排查和清除难度,恢复将花费大量时间,从而造成巨大的经济损失。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种短路保护器件确定方法、短路保护电路、设备及存储介质,旨在解决现有技术中部分母线短路导致多个熔断器熔断导致短路故障扩大的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供一种短路保护器件确定方法,所述短路保护器件确定方法包括以下步骤:
获取目标多传变频器的属性参数;
根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数;其中,所述第一短路保护器件设置在所述目标多传变频器的直流母线上,所述第二短路保护器件设置在所述目标多传变频器中各个设备与所述直流母线的连接处;
基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。
可选地,所述属性参数包括:所述目标多传变频器的额定电压和额定电流,根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
根据所述目标多传变频器的额定电压和额定电流,确定所述第一短路保护器件的选型参数;
基于所述目标多传变频器和所述第一短路保护器件的选型参数进行短路模拟,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
可选地,基于所述目标多传变频器和所述第一短路保护器件的选型参数进行短路模拟,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
在相邻段母线短路时,计算流经第一短路保护器件和本段母线上各第二短路保护器件的预期短路电流焦耳积分;流经各支路的预期短路电流焦耳积分小于第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第一选型结果;
在本支路所在母线短路时,计算该支路的预期短路电流焦耳积分;该支路的预期短路电流焦耳积分大于对应的第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第二选型结果;
根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
可选地,所述根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,之前,还包括:
在本支路所在母线短路时,计算负载逆变器完全放电后预期短路电流焦耳积分;负载逆变器支路对应的第二熔断器弧前焦耳积分大于完全放电后预期短路电流焦耳积分,得到第三选型结果;
相应的,所述根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
根据所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
可选地,根据所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
基于所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,通过相邻段母线进行验证确定所述多组第二短路保护器件最终的选型参数。
可选地,所述基于所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,通过相邻段母线进行验证确定最终的选型参数之后,还包括:
将所述本支路短路,对所述最终的选型参数进行再次验证;
在再次验证通过时,基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的最终的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。
可选地,所述第一短路保护器件为熔断器或者直流断路器,所述第二短路保护器件为熔断器。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种短路保护电路,包括:直流母线、多个设备、至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件,其中,所述第一短路保护器件设置在所述直流母线上,所述第二短路保护器件设置在各个设备与所述直流母线的连接处。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种短路保护设备,所述短路保护设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的短路保护器件确定程序,所述短路保护器件确定程序配置为实现如上文所述的短路保护器件确定方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有短路保护器件确定程序,所述短路保护器件确定程序被处理器执行时实现如上文所述的短路保护器件确定方法的步骤。
本发明中提供了一种短路保护器件确定方法、短路保护电路、设备及存储介质,该方法通过获取目标多传变频器的属性参数;根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数;基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。本发明通过根据目标多传变频器的属性参数进行短路保护器件的选型,从而可以更加准确地确定出短路保护器件,进而可以更加有效的进行短路保护。进一步的,可以通过在目标多传变频器的直流母线上设置至少一组短路保护器件,将直流母线分为多段,使得每段母线发生短路故障时仅有该段对应的第一熔断器和设备对应的第一熔断器熔断,其它段熔断器不动作,进而可以在短路故障发生后能够快速定位故障并恢复生产。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的短路保护器件确定设备的结构示意图;
图2为本发明短路保护器件确定方法第一实施例的流程示意图;
图3为本发明短路保护器件确定方法第二实施例的流程示意图;
图4为本发明短路保护器件确定方法中母线熔断器与支路熔断器设置结构示意图;
图5为本发明短路保护器件确定方法中熔断器熔断过程中的电流变化示意图;
图6为本发明短路保护器件确定方法第三实施例的流程示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
M1~M4 | 第一至第四负载电机 | F1 | 母线熔断器 |
DC-DC | 转换元件 | F2~F8 | 支路熔断器 |
A1~A2 | 第一至第二整流器 | 1 | 分段直流母线短路 |
B1~B4 | 第一至第二逆变器 | 2 | 支路短路 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的短路保护器件确定设备结构示意图。
如图1所示,该短路保护器件确定设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口,对于用户接口1003的有线接口在本发明中可为USB接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity,WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以是稳定的存储器(Non-volatileMemory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对短路保护器件确定设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,认定为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及短路保护器件确定程序。
在图1所示的短路保护器件确定设备中,网络接口1004主要用于连接后台服务器,与所述后台服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于连接用户设备;所述短路保护器件确定设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的短路保护器件确定程序,并执行本发明实施例提供的短路保护器件确定方法。
基于上述硬件结构,提出本发明短路保护器件确定方法的实施例。
参照图2,图2为本发明短路保护器件确定方法第一实施例的流程示意图,提出本发明短路保护器件确定方法第一实施例。
在第一实施例中,所述短路保护器件确定方法包括以下步骤:
步骤S10:获取目标多传变频器的属性参数。
应理解的是,本实施例的执行主体可以是短路保护设备或短路保护仿真软件,在本发明中通过短路保护设备作为执行主体进行说明。短路保护设备包括信息采集单元和信息处理单元。其中信息采集单元用于对多传频器电路中的元器件的具体参数进行采集,所述信息处理单元可用于根据采集到的参数确定多传频器中的短路电流等参数。并根据短路电流等参数选取相应的熔断器。
需要说明的是,母线电压是指多传频器内部直流母线上的电压。在无外接电源输入设备时,该母线电压可以是直流母线上连接的储能元件内的电压综合,例如母线电容、电感等储能元件。阻性元件参数是指具有一定电阻的元器件的具体参数值。其中阻性元件可能是电感、电容、续流二极管等具有一定阻值的元器件。
在具体实施中,获取目标多传变频器的属性参数可以通过对多传变频器在正常使用过程中对多传变频器的直流母线上的母线电压进行采集以及直流母线上连接的阻性元件参数进行获取。当然也可以根据多穿变频器的数据手册中记载的数据进行获取此处不做具体限定。
步骤S20:根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数。
应理解的是,选型参数是用于选取短路保护器件的具体参数。利用该选型参数选取的短路保护器件能够有效的在发生短路时对多传变频器电路进行保护。其中所述选型参数包括:多传变频器的额定电压、额定电流、母线短路电流、母线短路电流焦耳积分根据所述母线电压和阻性元件参数确定所述直流母线的母线短路电流。根据母线电压和阻性元件参数可以确定直流母线在短路过程中的母线短路电流以及母线短路电流焦耳积分等相关短路电参数。在直流母线发生短路时,通常是直流母线上连接的负载断开连接,此时直流母线上的电压并不会发生比较大的变化,但是直流母线上的电阻仅仅由部分阻性元件提供一定的电阻,母线短路电流则由直流母线中的电压与直流母线上的阻性元件提供的电阻进行计算获得。母线电路电流对应的短路电流焦耳积分可以通过对短路电流的平方对时间求积分进行获取。母线熔断器可以通过直流母线的母线短路电流以及母线短路电流焦耳积分等进行选取,以确保在直流母线发生短路时母线熔断器能够熔断。
在具体实施中,可以先根据母线电压阿和阻性元件参数确定母线短路电流,然后根据所述母线短路电流选取预设数量的母线熔断器。当然也可以根据母线短路电流确定母线短路电流焦耳积分从而获取至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数。
步骤S30:基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。
需要说明的是,在其中一个分段直流母线发生短路故障时,该分段设置的第一短路保护器件会主动熔断,而其他分段直流母线对应的第一短路保护器件并不会熔断。
应理解的是,第一短路保护器件可以是母线熔断器;第二短路保护器件可以是支路熔断器。其中第一短路保护器件设置在直流母线上,第一短路保护器件根据该端直流母线所处不同位置设置的第一短路保护器件的并不相同,从而将直流母线划分为预设数量的分段直流母线。各个分段直流母线对应的第一短路保护器件的熔断参数并不完全相同,该不同分段直流母线对应的第一短路保护器件的选型参数与该分段直流母线中的母线电压以及阻性元件参数相关。在出现分段直流母线短路时,该分段母线对应的第一短路保护器件熔断。
在具体实施中,依据上述需求,可以根据第一短路保护器件的选型参数选取至少一组第一短路保护器件即母线熔断器。还可以根据多组第二短路保护器件的选型参数,选取多组第二短路保护器件即支路熔断器。
在本实施例中提供了一种短路保护器件确定方法,该方法通过获取目标多传变频器的属性参数;根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数;基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。本发明通过根据目标多传变频器的属性参数进行短路保护器件的选型,从而可以更加准确地确定出短路保护器件,进而可以更加有效的进行短路保护。进一步的,可以通过在目标多传变频器的直流母线上设置至少一组短路保护器件,将直流母线分为多段,使得每段母线发生短路故障时仅有该段对应的第一熔断器和设备对应的第一熔断器熔断,其它段熔断器不动作,进而可以在短路故障发生后能够快速定位故障并恢复生产。
参照图3,图3为本发明短路保护器件确定方法第二实施例的流程示意图,基于上述图2所示的第一实施例,提出本发明短路保护器件确定方法的第二实施例。
所述步骤S20包括:
步骤S21:根据所述目标多传变频器的额定电压和额定电流,确定所述第一短路保护器件的选型参数;
应理解的是,根据目标多传变频器的额定电压和额定电流可以确定在不损坏目标多传变频器的情况下直流母线上允许通过的最大电流即短路电流以及短路电流焦耳积分,然后根据该短路电流以及短路电流焦耳积分确定所述第一短路保护器件的选型参数。
步骤S22:基于所述目标多传变频器和所述第一短路保护器件的选型参数进行短路模拟,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
所述步骤S22具体包括:
步骤S221:在相邻段母线短路时,计算流经第一短路保护器件和本段母线上各第二短路保护器件的预期短路电流焦耳积分;流经各支路的预期短路电流焦耳积分小于第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第一选型结果;
需要说明的是,第一选型结果为相邻段的母线短路时,各分段直流母线中出现短路时,可能会对相邻的分段直流母线造成影响。因此在对第二短路保护器件选取的过程中,需要将各支路所处的分段直流母线相邻的分段直流母线进行短路,已确定相邻段直流母线短路的影响。
可以理解的是,弧前焦耳积分是熔断器在燃弧之前吸收的短路电流焦耳积分。参照图5,在发生短路时,该回路中的电流逐渐增大,从开始发生短路至熔断器开始熔断的时间为弧前时间。在弧前时间内短路电流的电流值还没有达到损坏元器件的电流值,此时熔断器并不会熔断。当然在短路电流的电流值达到损坏元器件的电流值时,熔断器开始熔断。从熔断器开始熔断至熔断器完全熔断之间的时间为燃弧时间。在燃弧时间内短路回路中的电流逐渐减小至零。其中弧前时间与燃弧时间的总和为整个回路的完全分断时间,即动短路开始至熔断器完全熔断的时间。
在确定该支路的预设短路电流之后,可以根据该支路的预设短路电流选取该支路对应的第二短路保护器件。在相邻段直流母线发生短路时该第二短路保护器件并不会因为相邻第二短路保护器件熔断而跟着熔断,并且该第二短路保护器件可以在本支路发生短路时快速熔断。
在具体实施中,可以通过仿真或实验将相邻段母线短路,然后通过短路时的电流和电压确定流经第一短路保护器件和本段母线上各第二短路保护器件的预期短路电流焦耳积分,为了避免相邻段母线短路对本支路造成的影响,应当将流经各支路的预期短路电流焦耳积分小于第二短路保护器件的弧前焦耳积分作为第一选型结果。
步骤S222:在本支路所在母线短路时,计算该支路的预期短路电流焦耳积分;该支路的预期短路电流焦耳积分大于对应的第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第二选型结果;
在本实施例中,以图4中左侧分段直流母线短路为例,其右侧各第二短路保护器件均不动作。因此,首先计算相邻段母线短路时,流经分段直流母线和本段母线上各第二短路保护器件的预期短路电流。并根据预期短路电流确定预期短路电流焦耳积分,按照熔断器选型的核心原则,分段直流母线达到母线熔断器(图1中为F4)的完全熔断焦耳积分时,流经各支路(图4中为F5、F6、F7和F8)的预期短路电流焦耳积分要小于其第二短路保护器件的弧前焦耳积分。
当然在本实施例中,可以根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
需要说明的是,支路是与直流母线直接连接的支路,该支路中的电子设备可以直接向直流母线输入电流或从直流母线获取直流母线提供的母线电流。例如某个支路连接的是发电机、电池等输出电流的电子设备,那么该支路会向直流母线输送电流;而若该支路连接的是负载电子设备,那么该支路会从直流母线获取电流。预期电路电流是该支路中的可能存在的短路电流。该预期短路电流与该支路的电压以及该支路的电阻性元件的总阻值相关。第二短路保护器件可用于在支路发生短路时熔断,避免该支路中的高电流流入直流母线或其他支路对直流母线或其他支路中的电子元器件造成损坏。
在具体实施中,可以根据各支路对应的预期短路电流作为第二短路保护器件的选型参数对各个支路的第二短路保护器件进行选取。各支路选取的第二短路保护器件的最大电流应接近并小于该支路的预期短路电流。
步骤S223:在本支路所在母线短路时,计算负载逆变器完全放电后预期短路电流焦耳积分;负载逆变器支路对应的第二熔断器弧前焦耳积分大于完全放电后预期短路电流焦耳积分,得到第三选型结果。
需要说明的是,支路类型包括负载型支路与电源型支路。其中负载型支路用于从直流母线获取电流用于对负载进行驱动,例如该支路包括负载电机。电源型支路可向直流母线输入电路,为直流母线提供电能,例如包括交流电源、电池等。在本实施例中通过各支路的预期短路电流直接对各支路的第二短路保护器件直接进行选取可能并不准确。例如在分段直流母线短路时直接将该分段直流母线的母线熔断器以及负载型支路的第二短路保护器件均熔断,可能会直接导致在该第二短路保护器件不需要熔断的情况下被熔断,因此在第二短路保护器件选取过程中,还需要根据支路类型进行确定。
应理解的是,负载型支路会不断的对支路中的电流进行消耗,因此即使在负载型支路所处的分段直流母线发生短路,该支路中的负载也会在一段时间内将直流母线流入该支路中的短路电流进行消耗,在完全放电后的短路电流可能很小,并不会造成元器件的损伤,也不会对其他支路或直流母线造成影响,因此在负载型支路所处的分段直流母线短路时仅需要将负载型支路所处的分段直流母线对应的母线熔断器熔断即可,当然在负载型支路完全放电之后的短路电流还大于预期短路电流时,该负载型支路的第二短路保护器件也应当熔断,避免对元器件造成损伤。电源型支路会不断的产生能量输入直流母线,在电源型支路所处的分段直流母线短路时,为了避免电源型支路继续输入电流进入直流母线,因此,不仅需要将还分段直流母线对应的母线熔断器熔断,还需要将该电源型支路的第二短路保护器件。
应理解的是,在支路发生短路时,该支路对应的第二短路保护器件应当熔断,避免对支路或直流母线中的元器件造成损伤。在支路发生短路时,负载型支路已经无法进行放电,此时、该负载型支路对应的第二短路保护器件应当断开。电源型支路会不断的产生电流,该支路无论是分段直流母线发生短路还是该支路发生短路都应当熔断该第二短路保护器件。
在具体实施中,可以通过预期短路电流确定该直流的预期短路电流焦耳积分,对于电源型支路可以选取第二短路保护器件的弧前焦耳积分应当小于该电源型支路的预期短路电流焦耳积分;而对于负载型支路可以选取第二短路保护器件的弧前焦耳积分应当大于该负载型支路完全放电后的预设短路电流焦耳积分。
应理解的是,在本实施例中,分段直流母线与各支路连接处可使用直流断路器替代第二短路保护器件,在需要保证连续生产的场合,保证一段母线短路时其它段母线电压基本恒定,能够继续进行连续生产。此外相比于快速第二短路保护器件,直流断路器能够在分段直流母线的电流超过额定电流几倍后便开始分断动作即在未达到弧前熔断对应的电流值时,便可以开始熔断,其动作时间比第二短路保护器件快一个数量级,能够保证一段分段直流母线或该分段直流母线上某个设备或元器件内发生短路时,其它分段直流母线电压基本恒定,其它段母线仍可正常工作。
步骤S224:根据所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
参照图6,图6为本发明短路保护器件确定方法第三实施例的流程示意图,基于上第一实施例和第二实施例,提出本发明短路保护器件确定方法的第三实施例。
所述步骤S30之前还包括:
步骤S301:基于所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,通过相邻段母线进行验证确定所述多组第二短路保护器件最终的选型参数。
需要说明的是,在对确定最终的选型参数时,可以通过短路相邻母线对选取的第一短路保护器件和第二短路器件是否具有选择性保护。选择性保护是指第一短路保护器件以及第二短路保护器件对于发生短路的分段直流母线或支路中的元器件进行有选择性的保护。短路电流并不会影响到的元件器并不需要进行保护,而短路电流会直接损坏的元器件则必须要进行保护。
应理解的是,在上述第一短路保护器件和第二短路保护器件在选型过程汇总主要依靠的是分段直流母线的母线短路电流或支路的预期短路电流,该母线短路电流或预期短路电流均通过计算获得,在计算过程中可能存在一定的误差或者部件元器件的多算或漏算均可能导致母线熔断器或第二短路保护器件的选型不准确,并造成无法达到预期的避免短路故障扩大化的结果。因此在母线熔断器以及第二短路保护器件选型完成之后还需要对母线熔断器以及第二短路保护器件的选择性保护进行验证。
在具体实施中,可以通过控制当前支路相邻段直流母线进行短路,对当前支路、相邻支路以及其他支路中的第一短路保护器件和第二短路保护器件进行初次选择性保护验证。在分段直流母线短路时,该电源型支路的第二短路保护器件需要断开,而负载型支路则需要根据支路中的短路预期电流放电后进行判断进而确定。然后依次对相邻段直流母线中支路的第二短路保护器件以及其他分段直流母线中支路的第二短路保护器件是否熔断进行确定。
应理解的是,初次验证存在验证成功与验证失败的两种结果。在初次验证失败时,则表明当前选取的第一短路保护器件或第二短路保护器件并不能实现避免短路故障扩大化。此时需要对不满足选择性保护的支路需要选取的第二短路保护器件的弧前焦耳积分进行调整,并重新选取不满足选择性保护的支路对应的第二短路保护器件。
步骤S302:将所述本支路短路,对所述最终的选型参数进行再次验证。
需要说明的是,再次验证是针对本支路短路,对其支路的第二短路保护器件的最终的选型参数进行验证的过程。在初次选择性保护验证时,针对的是在分段直流母线发生短路故障的选择性保护验证。在初次选择性保护验证成功时,还需要对各个支路发生短路时的选择性保护进行验证。
在具体实施中,在初次选择性保护验证成功时,控制当前支路短路,对各第二短路保护器以及第一短路保护器进行选择性保护验证。例如在支路发生短路时,该支路对应的第二短路保护器肯定会熔断,而该支路所处的分段直流母线对应的第一短路保护器并不需要熔断,并且该分段第一短路保护器连接的其他支路的第二短路保护器也不需要熔断。
应理解的是,在二次选择性保护验证失败时,则表明该当前支路发生短路时人会对其他支路或分段直流母线造成影响,该当前支路的第二短路保护器并不能起到防止短路故障扩大化,因此需要对当前支路的需要选取的第二短路保护器的弧前焦耳积分进行调整,并重新选取满足条件的第二短路保护器,直至初次验证与再次验证均成功时,则完成第二短路保护器的选型参数确定过程。
相应的所述步骤S30包括:
步骤S30':在再次验证通过时,基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的最终的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。
应理解的是,在经过两次验证后,根据第一短路保护器件的选型参数选取的第一短路保护器件以及根据第二短路保护器件的最终的选型参数选取的第二短路保护器件均可满足防止短路故障扩大化的需求。因此在选取第一短路保护器件和第二短路保护器件时,基于第一短路保护器件的选型参数进行选取即可,对第二短路保护器件进行选取时,直接根据第二短路保护器件的最终的选型参数进行选取即可。
需要说明的是,直流母线与各支路连接处可使用直流断路器或熔断器作为第一段路保护器件,熔断器作为第二短路保护器件,在需要保证连续生产的场合,保证一段母线短路时其它段母线电压基本恒定,能够继续进行连续生产。此外相比于快速熔断器,直流断路器能够在分段直流母线的电流超过额定电流几倍后便开始分断动作即在未达到弧前熔断对应的电流值时,便可以开始熔断,其动作时间比支路熔断器快一个数量级,能够保证一段分段直流母线或该分段直流母线上某个设备或元器件内发生短路时,其它分段直流母线电压基本恒定,其它段母线仍可正常工作。
在本实施例中,根据便利到的当前支路的短路预期电流以及当前支路的支路类型对第二短路保护器件进行选取,可以在分段直流母线发生短路时尽量的避免负载型第二短路保护器件的熔断,以及在支路发生短路时,避免该支路的短路电流对其他支路的影响,可以进一步的缩小短路的范围,防止短路故障扩大化,并且其他分段直流母线以及支路还可以正常运行。
此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有短路保护器件确定程序,所述短路保护器件确定程序被处理器执行时实现如上文所述的短路保护器件确定方法的步骤。
此外,本发明实施例还提出一种短路保护电路,参照图4,所述短路保护电路包括:直流母线、多个设备、至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件,其中,所述第一短路保护器件设置在所述直流母线上,所述第二短路保护器件设置在各个设备与所述直流母线的连接处。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序,可将这些词语解释为名称。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器镜像(Read Only Memory image,ROM)/随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种短路保护器件确定方法,其特征在于,包括:
获取目标多传变频器的属性参数;
根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数;其中,所述第一短路保护器件设置在所述目标多传变频器的直流母线上,所述第二短路保护器件设置在所述目标多传变频器中各个设备与所述直流母线的连接处;
基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件;
所述属性参数包括:所述目标多传变频器的额定电压和额定电流,根据所述属性参数,确定至少一组第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
根据所述目标多传变频器的额定电压和额定电流,确定所述第一短路保护器件的选型参数;
基于所述目标多传变频器和所述第一短路保护器件的选型参数进行短路模拟,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数;
基于所述目标多传变频器和所述第一短路保护器件的选型参数进行短路模拟,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
在相邻段母线短路时,计算流经第一短路保护器件和本段母线上各第二短路保护器件的预期短路电流焦耳积分;流经各支路的预期短路电流焦耳积分小于第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第一选型结果;
在本支路所在母线短路时,计算该支路的预期短路电流焦耳积分;该支路的预期短路电流焦耳积分大于对应的第二短路保护器件的弧前焦耳积分,得到第二选型结果;
根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,之前,还包括:
在本支路所在母线短路时,计算负载逆变器完全放电后预期短路电流焦耳积分;负载逆变器支路对应的第二熔断器弧前焦耳积分大于完全放电后预期短路电流焦耳积分,得到第三选型结果;
相应的,所述根据所述第一选型结果和第二选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
根据所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,确定所述多组第二短路保护器件的选型参数,包括:
基于所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,通过相邻段母线进行验证确定所述多组第二短路保护器件最终的选型参数。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一选型结果、第二选型结果和第三选型结果,通过相邻段母线进行验证确定最终的选型参数之后,还包括:
将所述本支路短路,对所述最终的选型参数进行再次验证;
在再次验证通过时,基于所述第一短路保护器件的选型参数和多组第二短路保护器件的最终的选型参数,选取至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一短路保护器件为熔断器或者直流断路器,所述第二短路保护器件为熔断器。
6.一种短路保护电路,其特征在于,包括:直流母线、多个设备、至少一组第一短路保护器件和多组第二短路保护器件,其中,所述第一短路保护器件设置在所述直流母线上,所述第二短路保护器件设置在各个设备与所述直流母线的连接处,所述第一短路保护器件和第二短路保护器件采用权利要求1-5任一项所述的短路保护器件确定方法进行确定。
7.一种短路保护设备,其特征在于,所述短路保护设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的短路保护器件确定程序,所述短路保护器件确定程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的短路保护器件确定方法的步骤。
8.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有短路保护器件确定程序,所述短路保护器件确定程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的短路保护器件确定方法的步骤。
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