[发明专利]一种高铁再生制动能量存储系统保护方法

摘要

本发明公开了一种高铁再生能量存储系统保护方法。再生能量存储系统包括牵引供电系统、四象限变流器系统和双向DC/DC变换器及超级电容组系统。保护方法包括步骤：在各系统关键位置安装检测传感器；控制模块判定故障发生位置及类型；根据故障类型进行跳闸、重合闸及联跳保护动作。本发明的有益效果在于，在高铁再生制动能量存储系统关键位置布置检测传感器，通过控制模块统一管理，完成了对高铁再生制动能量存储系统的保护，填补了该系统保护方法的空缺；通过设计控制模块中故障检测及保护联跳逻辑，可以对高铁再生制动能量存储系统在不同运行情况下发生的不同类型故障进行及时准确的处理。

主权项

1.一种高铁再生制动能量存储系统保护方法，其特征在于，包括步骤(1)，在高铁再生制动能量存储系统关键位置处设置检测传感器，在牵引供电系统与再生制动能量存储系统之间，再生制动能量存储系统各子系统之间，各级联变流器组之间及各级联超级电容组之间设置开关柜；所述关键位置包括：牵引供电系统馈电线出线口、桥臂连接降压变压器初级次级端口、四象限变流器输入输出端、四象限变流器IGBT元件、四象限变流器直流侧串联谐振电路元件、四象限变流器直流侧支撑电容、双向DC/DC变换器输入输出端、双向DC/DC变换器IGBT元件、超级电容模块输出端及单组超级电容端；所述再生制动能量存储系统子系统包括四象限变流器系统，双向DC/DC变换器及超级电容组系统；所述各开关柜通过控制模块统一控制管理；步骤(2)，检测传感器采集实时电气量，控制模块对输入信号进行越限判断，确定系统的运行状态和故障信息；步骤(3)，对于系统不同的故障类型、故障位置及故障发生时系统的运行状态，控制模块发出告警信号或跳闸信号，若不同系统同时产生故障，则按照牵引供电系统>四象限变流器系统>双向DC/DC变换器及超级电容组系统的优先级顺序进行保护动作；若有跳闸信号产生，则控制系统根据系统运行状态选择是否进行联跳动作；设定重合闸优先级为牵引供电系统与再生制动能量存储系统连接开关柜>子系统间连接开关柜>各多重化模组间连接开关柜，断路器断开后延时2.0秒进行一次重合闸，若合闸成功，则系统恢复正常运行；其中多重化变流器、多重化超级电容投入方式为逐级投入，若合闸失败，则判定为永久性故障，控制模块发出二次告警。