一种微电网故障检测方法与流程

本发明涉及微电网，尤其涉及一种微电网故障检测方法。

背景技术：

1、在一个不断电力需求增长和环境可持续性问题日益突出的时代，微电网充当着能源系统的灵活化和可再生能源集成的关键枢纽。微电网允许小范围的电力生产、储存和分配，从而提供了更高的能源可靠性、更大的能源独立性以及更低的碳排放。它们在应对自然灾害、提供基础设施支持以及促进可再生能源采用方面具有巨大潜力，为能源未来的可持续性做出了重要贡献。

2、在微电网中，正弦信号瞬时值的超限检测具有至关重要的作用。微电网系统中通常涉及多个分布式能源资源和电力设备，如太阳能光伏、风力发电机、电池储能系统等，它们以不断变化的电流和电压波形交互运行。为确保微电网的稳定性和安全性，必须监测和控制这些信号的瞬时值，以及它们是否超出了预定的限制，传统的电压监测方法在每次电压超出阈值时，便将系统标志置为1，恢复正常后就会立即置零系统标志位，这可能会导致在微电网出现故障时，电压或电流在波动后短暂恢复正常的情况下，系统无法准确地识别出微电网的过压或欠压的临界状态，无法准确判断微电网是否出现故障。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种微电网故障检测方法，其解决了现有技术中存在的每次电压超出阈值时，便将系统标志置为1，恢复正常后就会立即置零系统标志位，导致无法准确判断微电网是否出现故障的问题。

2、根据本发明的实施例，一种微电网故障检测方法，其包括：

3、将系统标志位置为零，设置好测量的信号对象；

4、以固定的时间间隔测量信号对象的瞬时值并将其与预设范围进行对比；

5、若瞬时值不在预设范围内，系统标志位增加1，若瞬时值在预设范围内，系统标志位减1；

6、拟合系统标志位的变化曲线，并根据变化曲线判断微电网是否发生故障和对应的故障类型。

7、优选地，系统标志位为0时，若瞬时值在预设范围，系统标志位保持为0，不进行减1操作。

8、优选地，在测量瞬时值前，创建一个储存序列，在测量出瞬时值并与预设范围对比后，将瞬时值、对应的时间戳和当前的系统标志位存入储存序列中。

9、优选地，所述微电网故障包括超限故障和失稳故障；

10、拟合系统标志位的变化曲线，并根据变化曲线判断微电网是否发生故障和对应的故障类型包括：

11、若系统标志位始终位为0，则判断微电网未发生故障；

12、当系统标志位始终位于0和第一预设值之间，则判断微电网出现失稳故障；

13、在任意时刻系统标志位大于等于第一预设值时，判断微电网出现超限故障。

14、优选地，在判断微电网出现故障后，截取故障判断时刻后预设时间段内的变化曲线，确定微电网故障是否为永久故障。

15、优选地，当判断出现超限故障时，永久故障的确定步骤如下：

16、截取故障判断时刻后预设时间段内的变化曲线，并统计截取后的变化曲线中系统标志的节点总数和小于第一预设值的节点个数；

17、计算小于第一预设值的节点个数和节点总数的比值，若比值小于10％，则确定为永久故障；

18、若比值大于等于10％，则不确定为永久故障。

19、优选地，当判断出现失稳故障时，永久故障的确定步骤如下：

20、截取故障判断时刻后预设时间段内的变化曲线，若变化曲线中，系统标志位的节点未出现连续为0的情况，则确定为永久故障；

21、若系统标志位的节点出现连续为0的情况，则不确定为永久故障。

22、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

23、检测信号对象的瞬时值，并在瞬时不在预设范围内时系统标志位的数值加1，不在预设范围内时，系统标志位的数值减1，通过积累系统标志位的数值来判断信号对象是否处于安全范围内并将其拟合成变化曲线，以此来更加直观和准确地反映信号对象的连续变化情况，从而根据变化曲线准确识别微电网出现的故障。

技术特征：

1.一种微电网故障检测方法，其特征在于：包括：

2.如权利要求1所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：系统标志位为0时，若瞬时值在预设范围，系统标志位保持为0，不进行减1操作。

3.如权利要求1所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：在测量瞬时值前，创建一个储存序列，在测量出瞬时值并与预设范围对比后，将瞬时值、对应的时间戳和当前的系统标志位存入储存序列中。

4.如权利要求3所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：

5.如权利要求4所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：在判断微电网出现故障后，截取故障判断时刻后预设时间段内的变化曲线，确定微电网故障是否为永久故障。

6.如权利要求5所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：当判断出现超限故障时，永久故障的确定步骤如下：

7.如权利要求5所述的一种微电网故障检测方法，其特征在于：当判断出现失稳故障时，永久故障的确定步骤如下：

技术总结本发明提供了一种微电网故障检测方法，包括将系统标志位置为零，设置好测量的信号对象；以固定的时间间隔测量信号对象的瞬时值并将其与预设范围进行对比；若瞬时值不在预设范围内，系统标志位增加1，若瞬时值在预设范围内，系统标志位减1；拟合系统标志位的变化曲线，并根据变化曲线判断微电网是否发生故障和对应的故障类型。本发明解决了现有技术中存在的每次电压超出阈值时，便将系统标志置为1，恢复正常后就会立即置零系统标志位，导致无法准确判断微电网是否出现故障的问题。技术研发人员：韩花丽,廖雪松,谭卫川,杨妍妮,冯俊皓,陈寒露,史帅,张沛雯,刘香滟,谭川浪受保护的技术使用者：中船海装风电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9