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[发明专利]一种基于电压谐波特征的光伏直流系统串联电弧的检测方法-CN202110729997.4有效
发明人：贾科;施志明;毕天姝;陈聪;陈淼;刘鑫;钮厚敏 -专利权人：华北电力大学;国网湖北省电力有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电压谐波特征的光伏直流系统串联电弧的检测方法，首先基于光伏直流系统中单向隔离型直流变压器的工作特征，并在计及逆变电路级联与出口滤波电容的作用下，得到直流变压器开关电流的谐波表达式；利用大电流电弧模型数值方程，将开关电流谐波作为电弧的电流激励，得到电弧电压响应，并以此构造电弧故障检测判据；针对光伏直流系统投切负荷、开合闸与换流器闭锁时存在的误判问题，增加扰动检测辅助判据；根据所得到的电弧故障检测判据检测所述光伏直流系统的电弧故障类型，并采取相应的保护措施。该方法不受系统开关噪声的影响，无需通信且数据存储和计算量小，在系统正常扰动下能可靠不误判。
一种基于电压谐波特征直流系统串联电弧检测方法

[发明专利]一种基于主动注入的早期故障区段定位方法-CN202110726969.7有效
发明人：贾科;施志明;毕天姝;李俊涛;陈聪;陈淼;刘鑫;钮厚敏 -专利权人：华北电力大学;国网湖北省电力有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于主动注入的早期故障区段定位方法，首先基于直流电缆的早期故障特征，构建柔性直流系统的早期故障模型表达式；基于所构建的早期故障模型表达式，利用对DC/AC换流器的主动控制，向柔性直流系统主动注入扰动电流；根据注入扰动电流后的早期故障特征，获得早期故障识别判据，并以此制定柔性直流系统的早期故障处理方案。上述方法能够准确识别与定位早期故障区段，并及时隔离故障支路，且具有一定的抗噪能力，为柔性直流配电系统持续可靠运行提供保障。
一种基于主动注入早期故障区段定位方法

[发明专利]一种适用于风光储电源汇集线路的高速保护方法-CN202210631741.4在审
发明人：邹祖冰;贾科;汤维贵;温志文;向欣;余磊;张玮;张旸;张小龙;孔繁哲;钮厚敏;毕天姝 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司;华北电力大学
申请日： 2022-06-06 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： H02J3/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于风光储电源汇集线路的高速保护方法，首先从电容放电的角度分析风光储电源换流器滤波电容和柔直换流器子模块电容的放电回路，分析并得到故障初期风光储电源和柔直换流器的故障特性差异；根据故障初期风光储电源和柔直换流器的故障特性差异，利用时频能量系数来衡量线路两侧短路电流的故障特性差异；根据正常运行时线路两侧电流存在的幅值误差，结合时频能量系数，提出适用于风光储电源汇集线路高速保护的保护动作判据，实现风光储电源汇集线路的高速保护。该方法探明了柔直换流器和风光储电源的时频特性差异，当汇集线路发生故障时，保护能在5ms内快速可靠动作，具有较强的耐受过渡电阻和系统噪声能力。
一种适用于风光电源汇集线路高速保护方法

[发明专利]适用于新能源场站T接型送出线路的高速保护方法及其应用-CN202210538103.8在审
发明人：贾科;温志文;余磊;孔繁哲;张旸;钮厚敏;毕天姝;郭小江;申旭辉;赵瑞斌;巴蕾 -专利权人：华北电力大学;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：适用于新能源场站T接型送出线路高速保护方法，包括：针对新能源场站T接型送出线路，在每段线路安装相同的保护装置，测量本侧三相电流，将本侧三相电流进行压缩感知得到压缩信号，通过光纤通道将压缩信号传输给其他两侧，收到压缩信号后解压缩得到重构电流；保护装置将两个新能源场站的三相短路电流叠加，并对新能源场站叠加电流和系统侧电流进行Mor l et复小波变换得到小波系数矩阵，利用主成分分析法对小波系数矩阵进行降维，得到特征矩阵；每套所述保护装置对新能源叠加电流特征矩阵和系统侧电流特征矩阵进行堪培拉距离判据运算，通过比较判据实际运算值与整定值之间的大小关系来识别故障类型，进而根据故障类型启用相应的保护措施。
适用于新能源场站送出线路高速保护方法及其应用

[发明专利]一种用于柔性直流输电线路的单端行波保护方法-CN202110569961.4有效
发明人：贾科;陈淼;陈聪;毕天姝;施志明;刘鑫;钮厚敏 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于柔性直流输电线路的单端量行波保护方法，该方法基于区内故障、区外故障、雷击干扰三种前行波故障的波形图特征，首先利用启动判据确定故障时刻以及计时起点；当且仅当在谷值点整定时间内一模故障前行波检测到谷值点，且在过零点整定时间内一模故障前行波检测不到过零点，保护识别为区内故障。本保护方法原理可靠，判据简单，动作速度较快，具有较强的耐受过渡电阻能力和抗雷击，噪声干扰能力。
一种用于柔性直流输电线路行波保护方法

[发明专利]一种整体协同低电压穿越控制方法及其应用-CN202210506635.3在审
发明人：贾科;钮厚敏;刘鑫;李俊涛;温志文;毕天姝;郭小江;申旭辉;汤海雁;李铮 -专利权人：华北电力大学;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2022-05-11 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明涉及电力系统分析技术领域，特别是涉及一种整体协同低电压穿越控制方法及其应用，所述方法包括：结合无功功率支撑电压的机理，分析多DC/AC换流站并网无功出力对近故障DC/AC换流站端口电压影响机理；在上述基础上，采用两阶段协调控制策略，在分场景细化协调机制的基础上，对DC/AC换流站无功电流输出进行通用化整定，给出了一套自动化整定流程。本发明所提控制方法解决了海上风电直流升压汇集送出系统中，低穿期间多换流站无功协调策略缺乏以及无功电流补偿量难以整定的问题，该方法可以推广至多场站整体并网的系统，可解决多种低穿场景下的无功协调问题，提高了系统整体的故障穿越能力。
一种整体协同电压穿越控制方法及其应用

[发明专利]一种柔性直流输电系统中的单端故障测距方法-CN202110424739.5有效
发明人：贾科;刘鑫;钮厚敏;毕天姝 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-04-20 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性直流输电系统中的单端故障测距方法，首先基于柔性直流输电系统采用的贝瑞隆模型，通过电报方程求解柔性直流输电系统线路沿线电压和电流的分布；基于电压和电流的分布情况，将发生故障时故障点在故障前后时刻暂态电压变化量的不同构成故障测距判据，并根据该故障测距判据在故障发生时完成故障测距。上述方法能够有效缩短故障清除时间，提高供电可靠性，并且无需通信仅通过单端量就可以实现，具有较强耐受过渡电阻和噪声的能力。
一种柔性直流输电系统中的故障测距方法

[发明专利]一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法-CN202110610017.9有效
发明人：贾科;陈聪;陈淼;刘鑫;钮厚敏 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-06-01 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开了属于柔性直流配电系统控制与保护技术领域的一种基于单端电流暂态量的柔性直流配电网保护方法。该方法针对含光伏场经DC/DC换流器接入的柔性直流配电网，分析直流系统的不同线路位置处发生双极短路故障时的故障暂态电流特性，推导出相应的表达式；进而分析DC/DC换流器对暂态高频量的固有边界特性，并通过离散小波对电流高频信号加以提取；在此基础之上，通过对提取得到的高频电流信息设定不同的保护整定值，实现对配电网的保护配置及整定配合。本发明通过两段整定值间的配合和阶梯时延实现快速、有效切除故障线路，保护线路全长，兼具选择性和速动性，且具有一定的耐受过渡电阻能力。
一种基于电流暂态量柔性直流配电网保护方法

[发明专利]适用海上风电汇集线路故障的低电压穿越控制方法及应用-CN202210126332.9在审
发明人：贾科;钮厚敏;刘鑫;李俊涛;温志文;毕天姝;刘志刚;曾萍 -专利权人：华北电力大学;国网江西省电力有限公司吉安供电分公司
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明涉及电力系统分析技术领域，特别是涉及一种海上风电汇集线路故障的低电压穿越方法及其应用，所述方法包括：利用基于对称分量法的电力系统分析方法，对海上汇集线路的故障进行分析，确立柔直换流站合理的控制方式；同时对汇集线路的故障特性进行分析，得到柔直换流设备的过流机理；在上述分析基础上，提出基于主动降压法的低电压穿越策略，并给出进入低穿的判据与主动降压判据，保证低穿期间换流器的电流水平处在安全范围内。
适用海上汇集线路故障电压穿越控制方法应用

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