本發(fā)明涉及電源系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，更具體地，涉及固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

1、固態(tài)配電裝置是集成固態(tài)功率控制器的二次配電設(shè)備，用于用電系統(tǒng)的配電和線路保護(hù)。固態(tài)配電裝置作為電氣設(shè)備，其輸入供電線路同樣需要進(jìn)行保護(hù)。

2、現(xiàn)有技術(shù)一般采用斷路器來(lái)對(duì)固態(tài)配電裝置的輸入供電線路進(jìn)行保護(hù)，如圖1所示，可以在固態(tài)配電裝置102中集成安裝若干交流固態(tài)配電板卡，用于實(shí)現(xiàn)該用電系統(tǒng)的就近配電和用電線路保護(hù)。通過(guò)配電系統(tǒng)的交流匯流條104給各交流固態(tài)配電板卡進(jìn)行供電輸入，其中每路輸入饋線均采用斷路器來(lái)進(jìn)行保護(hù)。然而，由于每個(gè)固態(tài)配電板卡都需要單獨(dú)的輸入饋線，因此導(dǎo)致饋線數(shù)量較多。另外，由于每個(gè)固態(tài)配電板卡的輸入饋線都需要斷路器保護(hù)，因此還導(dǎo)致上游保護(hù)的斷路器數(shù)量較多，從而使得整個(gè)配電系統(tǒng)的重量較大。此外，當(dāng)固態(tài)配電板卡的額定容量越來(lái)越大時(shí)，斷路器可能將不能適應(yīng)大功率饋線線路保護(hù)增長(zhǎng)的需求。由此，本領(lǐng)域中存在對(duì)于改進(jìn)的固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)及其方法的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、提供本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
以便以簡(jiǎn)化形式介紹將在以下具體實(shí)施方式中進(jìn)一步的描述一些概念。本發(fā)明內(nèi)容并非旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。

2、本發(fā)明的目的之一在于提供一種固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)及其方法。該系統(tǒng)采用集成的匯流條電源控制器、接觸器和電流互感器的饋線保護(hù)架構(gòu)來(lái)判斷是否存在電流過(guò)載、是否存在電流差值等系統(tǒng)故障，從而取代斷路器，實(shí)現(xiàn)對(duì)固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)。

3、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)，該保護(hù)系統(tǒng)包括：固態(tài)配電裝置，該固態(tài)配電裝置的輸出端連接到多個(gè)用電設(shè)備以為該多個(gè)用電設(shè)備供電；交流匯流條，用于為固態(tài)配電裝置供電；多條輸入饋線，用于提供交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接；接觸器模塊，設(shè)置在該多條輸入饋線中以控制該多條輸入饋線的通斷；第一電流互感器，用于測(cè)量交流匯流條的輸出電流值；第二電流互感器，用于測(cè)量固態(tài)配電裝置的輸入電流值；以及匯流條電源控制器，用于根據(jù)由第一電流互感器所測(cè)量的交流匯流條的輸出電流值、以及由第二電流互感器所測(cè)量的固態(tài)配電裝置的輸入電流值中的至少一項(xiàng)來(lái)判斷保護(hù)系統(tǒng)是否存在故障，并且在確定保護(hù)系統(tǒng)存在故障時(shí)控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接。

4、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：根據(jù)由第一電流互感器所測(cè)量的交流匯流條的輸出電流值、以及固態(tài)配電裝置的額定電流值來(lái)判斷是否存在過(guò)流故障；以及在確定存在過(guò)流故障時(shí)控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接。

5、在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，交流匯流條輸出多相電流，并且匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：根據(jù)所述固態(tài)配電裝置的額定電流值來(lái)確定負(fù)載電流總和閾值，其中所述負(fù)載電流總和閾值小于所述固態(tài)配電裝置的額定電流值；當(dāng)檢測(cè)到該多相電流中的任一相的輸出電流值超過(guò)所述負(fù)載電流總和閾值時(shí)，確定存在過(guò)流故障。

6、在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：根據(jù)由第一電流互感器所測(cè)量的交流匯流條的輸出電流值、以及由第二電流互感器所測(cè)量的固態(tài)配電裝置的輸入電流值來(lái)判斷是否存在漏電故障；以及在確定存在漏電故障時(shí)控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接，其中，漏電故障包括對(duì)地故障和相間故障。

7、在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，交流匯流條輸出多相電流，并且匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：將該多相電流中的每一相的輸出電流值與對(duì)應(yīng)相的固態(tài)配電裝置的輸入電流值總和進(jìn)行比較，得到多個(gè)電流差值；以及當(dāng)檢測(cè)到該多個(gè)電流差值中的任一電流差值超過(guò)預(yù)設(shè)的誤差閾值時(shí)，確定存在對(duì)地故障。

8、在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：當(dāng)檢測(cè)到該多個(gè)電流差值中任意兩個(gè)電流差值的差值總和超過(guò)誤差閾值時(shí)，確定存在相間故障。

9、在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：在確定保護(hù)系統(tǒng)存在故障時(shí)記錄相應(yīng)的故障類型，故障類型包括過(guò)流故障、對(duì)地故障和相間故障中的至少一者；以及發(fā)信號(hào)報(bào)告該故障類型。

10、在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：在檢測(cè)過(guò)流故障、對(duì)地故障和相間故障之前，控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接；以及在檢測(cè)到接觸器模塊閉合時(shí)，記錄故障類型為接觸器模塊故障。

11、在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，交流匯流條輸出多相電流，并且匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：在檢測(cè)到接觸器模塊斷開時(shí)，檢測(cè)來(lái)自第一電流互感器和第二電流互感器的多相電流的多個(gè)電流值；以及在該多個(gè)電流值中的任一電流值超過(guò)預(yù)設(shè)的誤差閾值時(shí)，記錄故障類型為對(duì)應(yīng)相的電流互感器故障。

12、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于本發(fā)明的保護(hù)系統(tǒng)的方法，該方法包括：由匯流條電源控制器從第一電流互感器獲得交流匯流條的輸出電流值；由匯流條電源控制器從第二電流互感器獲得固態(tài)配電裝置的輸入電流值；以及由匯流條電源控制器根據(jù)交流匯流條的輸出電流值、以及固態(tài)配電裝置的輸入電流值中的至少一項(xiàng)，來(lái)判斷保護(hù)系統(tǒng)是否存在故障，并且在確定保護(hù)系統(tǒng)存在故障時(shí)控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接。

13、通過(guò)閱讀下面的詳細(xì)描述并參考相關(guān)聯(lián)的附圖，這些及其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。應(yīng)該理解，前面的概括說(shuō)明和下面的詳細(xì)描述只是說(shuō)明性的，不會(huì)對(duì)所要求保護(hù)的各方面形成限制。

技術(shù)特征：

1.一種固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)，所述保護(hù)系統(tǒng)包括：

2.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

3.如權(quán)利要求2所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述交流匯流條輸出多相電流，并且所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

4.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

5.如權(quán)利要求4所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述交流匯流條輸出多相電流，并且所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

6.如權(quán)利要求5所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

7.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

8.如權(quán)利要求7所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

9.如權(quán)利要求8所述的保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述交流匯流條輸出多相電流，并且所述匯流條電源控制器被進(jìn)一步配置成：

10.一種用于如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的保護(hù)系統(tǒng)的方法，所述方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種固態(tài)配電裝置輸入饋線的保護(hù)系統(tǒng)及其方法。該保護(hù)系統(tǒng)包括：固態(tài)配電裝置，其輸出端連接到多個(gè)用電設(shè)備；交流匯流條，用于為固態(tài)配電裝置供電；多條輸入饋線，用于提供交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接；接觸器模塊，控制該多條輸入饋線的通斷；第一電流互感器，用于測(cè)量交流匯流條的輸出電流值；第二電流互感器，用于測(cè)量固態(tài)配電裝置的輸入電流值；以及匯流條電源控制器，用于根據(jù)由第一電流互感器所測(cè)量的交流匯流條的輸出電流值、以及由第二電流互感器所測(cè)量的固態(tài)配電裝置的輸入電流值中的至少一項(xiàng)來(lái)判斷保護(hù)系統(tǒng)是否存在故障，并且在確定保護(hù)系統(tǒng)存在故障時(shí)控制接觸器模塊斷開交流匯流條和固態(tài)配電裝置之間的連接。

技術(shù)研發(fā)人員：張苗歡,黃焱軍,李男,張庚,鄭建,楊溢煒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26