(19)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 202211207518.3 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 中国电建集团河南省电力勘测设计 院有限公司 地址 450000 河南省郑州市中原区中原西 路212号 申请人 中国电建集团华中电力设计 研究院 有限公司 (72)发明人 黄晓博　陈萍　孙萌　李响　 张晓慧　刘伟　 (74)专利代理 机构 郑州中原 专利事务所有限公 司 41109 专利代理师 张春　李想 (51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01)H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 基于一体化电源直流监控模块的级差动态 模拟校验系统 (57)摘要 基于一体化电源直流监控模块的级差动态 模拟校验系统， 包括如下步骤： 步骤一， 建立变电 站直流电源系统级差校验的算法和全回路展示 模型： 步骤二， 基于站内一体化电源系统直流监 控模块， 增加直流馈线电缆和负荷信息， 将直流 监控范围扩展到完整回路； 增加空开内阻、 脱扣 特性参量， 代入算法和回路模型， 使直流监控模 块具备每个回路的级差计算校验功能。 本发明的 有益效果为： （1） 利用现有直流监控模块实现级 差配合的现场模拟校验， 实现动态、 实时判断。 （2） 建立全回路模型和针对不同回路特点的级差 判别规则， 利用控制字实现级差容错。 （3） 在级差 模拟校验级差上实现故障录波分析、 计算比对、 远期回路预定义 等深化应用功能。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115333099 A 2022.11.11 CN 115333099 A 1.基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其特征在于， 包括如下步 骤： 步骤一， 建立变电站直 流电源系统级差校验的算法和全回路展示模型： 步骤二， 基于站内一体化电源系统直流监控模块， 增加直流馈线电缆和负荷信 息， 将直 流监控范围扩展到完整回路； 增加空开内阻、 脱扣特性参量， 代入算法和回路模型， 使直流 监控模块具备每个回路的级差计算校验功能。 2.根据权利要求1所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 步骤一中， 基于工程中采用的主屏混合供电和主分屏多级 供电两种结构， 分别建 立变电站直 流电源系统级差校验的算法和全回路展示模型。 3.根据权利要求2所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 在 主屏混合供电模 型中， 包括蓄电池 （C） ， 蓄电池 （C） 经蓄电池电缆 （L1） 连接至 蓄 电池出口电器 （S1） ， 然后通过直流主屏馈线空开 （S2） 连接馈线屏至负荷F的第一馈线电缆 （L2） ， 最后 经直流分屏馈线空开 （S3） 连接到负荷 （F） ； 分别从蓄电池出口电器 （S1） 上口、 直 流主屏馈线空开 （S2） 出口电缆首端和末端、 以及直流分屏馈线空开 （S 3） 的出口这四个位置 计算短路电流， 将此短路电流与上级、 上 上级空开的脱扣电流进行对比， 考 察其动作特性。 4.根据权利要求2所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 在主屏 ‑分屏多级供电模型中， 包括蓄电池 （C） ， 蓄电池 （C） 经蓄电池电缆 （L1） 连 接至蓄电池出口电器 （S1） ， 然后通过直流主屏馈线空开 （S2） 连接馈线屏至负荷 （F） 的第一 馈线电缆 （L2） ， 第一馈线电缆 （L2） 通过直流分屏馈线空开 （S3） 连接第二馈线电缆 （L3） ， 第 二馈线电缆 （L3） 通过负荷屏馈线空开 （S4） 连接负荷 （F） ； 从直流主屏馈线空开 （S2） 上口和 其出口电缆首端和末端、 直流分屏馈线空开 （S3） 出口电缆首端和末端、 负荷屏馈线空开下 口这六个位置计算短路电流， 将此短路电流与上级、 上上级空开的脱扣电流进 行对比， 考察 其动作特性。 5.根据权利要求3或4所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其特征在于： 针对不同回路特点建立级差判别规则： 当多个不同负载设备共同组屏且涉及 不同功能类型时， 完全实现级差配合； 当单个负载设备占用一个直流回路时， 如级差配合 实 现困难， 允许本级和上级同时跳闸； 通过每个回路的控制字， 实现各个回路差异 化的级差配 合校验。 6.根据权利要求1所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 还包括步骤三， 基于建立的全回路展示模型， 实现计算值与模拟值的比对、 远期 回路预定义、 故障录波分析中的任一 一种或几种分析。 7.根据权利要求6所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 故障录波分析： 当某个回路的某级空开脱扣时， 根据检测到的脱扣电流计算短路 处总阻抗， 在总阻抗中减去该 空开前的元件和线缆阻抗， 得出短路电缆的阻抗值， 从而判断 接地短路的发生 位置。 8.根据权利要求6所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其 特征在于： 计算值与模拟值的比对分析： 采集各级空开处的互感器回路电流， 将实际采集电 流与该处短路电流计算 值进行比对， 判断级差模拟系统结果的准确性。 9.根据权利要求6所述的基于一体化电源直流监控模块的级差动态模拟校验系统， 其权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115333099 A 2特征在于： 远期回路预定义： 利用相同参数回路的计算结果， 按照满足级差配合的短路电流 值对总回路阻抗进行限定， 推算电缆长度取值范围。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115333099 A 3