CN113178867B - 电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备，通过第一主控制器获得电流采集器采集到的电流信号，电流信号是电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；第一主控制器根据电流信号，确定电网主回路是否发生故障，若确定电网主回路发生故障，则发送故障信号至第一开关控制器，以使得第一开关控制器根据故障信号，生成与故障信号相应的、针对电网主回路的控制命令。由此可以看出，本发明可以对电网主回路的电流进行检测和辨识，从而确定电网主回路是否发生故障。并且，本发明可以在确定电网主回路发生故障后，生成对电网主回路的控制命令，以及时关断电网主回路的开关，系统的响应速度较快。

Description

电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备

技术领域

本发明涉及电网领域，特别涉及一种电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备。

背景技术

随着电网规模的不断扩大，短路电流超出现有断路器开断能力已经成为严重威胁大负荷中心电网的安全。故障限流器是解决短路电流超标，限制短路电流到现有断路器能够正常开断的水平的重要电力装备，但故障限流器需要依托可靠的控制系统才能发挥其能力。

目前最为接近的现有技术为高压开关在线监测系统、高压开关控制及检测系统，该类系统的架构多为对单个开关进行单独的监测及控制，功能相对单一，无法实现对电网主回路的电流进行检测和辨识，同时该类系统的响应速度低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备。

第一方面，一种电网过流保护方法，应用于一种电网过流保护系统，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器和电流采集器；

所述电网过流保护方法包括：

所述第一主控制器获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，包括：

通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则确定所述电网主回路发生故障，否则，确定所述电网主回路未发生故障。

结合第一方面，在某些可选的实施方式中，所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令，包括：

所述第一开关控制器获得罐体压力状态、开关状态和储能电压状态，其中，所述罐体压力状态为所述第一开关控制器所在的罐体的气体压力，所述开关状态为所述电网主回路的各个开关的断开状态或闭合状态，所述储能电压状态为所述第一开关控制器的储能电容的电压状态；

若所述罐体压力状态为正常状态，且所述开关状态为闭合状态，且所述储能电压状态为达标状态，则生成断开所述电网主回路的各个所述开关的断开命令，否则，生成针对所述电网主回路的报警命令，其中，各个所述开关与所述电网主回路连接。

结合上一个实施方式，在某些可选的实施方式中，若所述第一开关控制器生成所述断开命令，则所述第一开关控制器执行所述断开命令，以控制所各个所述开关断开；

若所述第一开关控制器生成所述报警命令，则所述第一开关控制器执行所述报警命令，以输出针对所述电网主回路的报警信息。

可选的，所述电网过流保护系统还包括：第一驱动器；

所述电网过流保护方法还包括：

若所述第一开关控制器生成所述断开命令，则将所述断开命令发送至所述第一驱动器；

所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，其中，所述脉冲信号与所述开关一一对应。

结合上一个实施方式，在某些可选的实施方式中，所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，包括：

所述第一驱动器根据所述断开命令和延时参数组，依次发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关在允许的动作时间范围内断开，其中，所述延时参数组包括：最近一轮控制所述电网主回路的各个所述开关断开后得到各个所述开关的延时参数；

所述延时参数组，具体通过如下过程得到：

分别记录所述第一驱动器在最近一轮发送的各个脉冲信号的发送时刻；

分别获得与各个所述脉冲信号对应的开关断开的断开时刻；

分别根据各个所述脉冲信号的发送时刻和相应开关的断开时刻，得到各个所述开关在最近一轮的动作时长；

将最大的动作时长作为参考时长，并计算最近一轮得到的各个所述动作时长分别与所述参考时长的差距；

分别根据各个所述动作时长与所述参考时长的差距，确定相应开关的所述延时参数，从而得到所述延时参数组。

第二方面，一种电网过流保护系统，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器和电流采集器；

所述第一主控制器包括：电流信号获得单元、故障判断单元和故障信号发送单元；

所述电流信号获得单元，被配置为执行获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述故障判断单元，被配置为执行根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则触发所述故障信号发送单元；

所述故障信号发送单元，被配置为执行发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

结合第二方面，在某些可选的实施方式中，所述故障判断单元，包括：电流判断子单元、第一子单元和第二子单元；

所述电流判断子单元，被配置为执行通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则触发所述第一子单元，否则，触发所述第二子单元；

所述第一子单元，被配置为执行确定所述电网主回路发生故障；

所述第二子单元，被配置为执行确定所述电网主回路未发生故障。

第三方面，一种存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一项所述的电网过流保护方法。

第四方面，一种电子设备，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述任一项所述的电网过流保护方法。

借由上述技术方案，本发明提供的电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备，通过所述第一主控制器获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。由此可以看出，本发明可以对电网主回路的电流进行检测和辨识，从而确定电网主回路是否发生故障。并且，本发明可以在确定电网主回路发生故障后，生成对电网主回路的控制命令，以及时关断电网主回路的开关，系统的响应速度较快。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明提供的第一种电网过流保护方法的流程图；

图2示出了本发明提供的第一种电网过流保护系统的结构示意图；

图3示出了本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

随着电网规模的不断扩大，短路电流超出现有断路器开断能力已经成为严重威胁大负荷中心电网的安全。故障限流器是解决短路电流超标，限制短路电流到现有断路器能够正常开断的水平的重要电力装备。电网过流保护系统是故障限流器的“大脑”，保证对故障电流的快速识别及控制开关顺利投切。因此电网过流保护系统的稳定性及可靠性关系到整个电力系统的安全。

目前，根据故障限流器限流原理不同，故障限流器的类型包括：超导型、固态型、谐振型，但由于这些形式的故障限流器技术难度高，未能在高压电网中推广应用。而采用高耦合分裂电抗器配合多断口快速开关形成的高压故障限流器，具有广泛应用的前景。

经本方案发明人研究发现，传统的高压开关测量控制系统存在：无法实现对开关的快速投切、无法实现监测、辨识、控制就地化、无法在本地进行故障诊断等弊端。为此，本方案提供了一种电网过流保护方法、系统、存储介质和电子设备，可以对故障限流器的本体参数进行实时监测、对电网主回路的电流进行快速辨识、控制开关快速投切等，减小了大电流对电网运行的不利影响。

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本发明提供的第一种电网过流保护方法，应用于一种电网过流保护系统，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器和电流采集器；

所述电网过流保护方法包括：

S100、所述第一主控制器获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

可选的，本发明所提供的电流采集器可以与故障限流器的电流互感器连接，从而采集电流互感器检测到的电流信号。

可选的，本文所说的电流互感器可以是电子式电流互感器，当然，使用其它可行的电流互感器也可以，本发明对此不做限制。

可选的，在采集到电流信号后，电流采集器可以通过高速私有协议、以光纤的形式将电流信号传递给第一主控制器。例如，可以采用曼彻斯特编码方式的短报文串行高速协议，以光纤为物理介质进行互联，本发明对此不做限制。

可选的，本文所说的电流信号可以是故障限流器连接的电网主回路的电流信号，例如是电网主回路上的电流大小，本发明对此不做限制。

可选的，本发明的电流采集器可以持续采集电流信号，以使得第一主控器可以及时发现电网主回路的电流变化，特别是电网主回路的电流变大的情况。

S200、所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障；

若确定所述电网主回路发生故障，则执行S300；

可选的，第一主控制器可以以电流信号为依据，判断电网主回路是否发生故障。若确定所述电网主回路发生故障，则电网主回路上的电流可能太大，导致电网主回路上的开关无法进行切换或者切换速度太慢，需要外部设备进行干预，例如由第一开关控制器进行干预，控制电网主回路的开关关断；若没有发生故障，则说明电网主回路的电流正常，开关可以整张进行关断，无需其他设备进行干预，本发明对此不做限制。

例如，结合图1所示的实施方式，在本发明提供的第二种电网过流保护方法中，所述S200，包括：步骤210、步骤211和步骤212；

步骤210、通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则执行步骤211，否则，执行步骤212；

步骤211、确定所述电网主回路发生故障；

步骤212、确定所述电网主回路未发生故障。

可选的，本文所说的预设算法可以是已经测试通过，预置在第一主控器中的算法。例如可以是电流小半波算法、幅值法、电流斜率法及三相电流平方和算法中的一个，本发明对此不做限制。

可选的，对电流信号进行识别可以获得电网主回路上的电流大小，本发明对此不做限制。

可选的，在获得电网主回路上的电流大小后，可以判断电网主回路上的电流是否大于预设电流阈值，本发明对此不做限制。

可选的，本发明所说的预设电流阈值可以是固定的一个预设值，也可以是定值列表中的多个阈值，不同阈值对应不同的电压等级，不同的短路电流等。

可选的，由于故障限流器与电网主回路连接，若电网主回路上的电流过大或者电压过大，则严重影响故障限流器的功能。即故障限流器的适用电压等级不同，相应的预设电流阈值也可以不同；故障限流器的适用短路电流不同，相应的预设电流阈值也可以不同，本发明对此不做限制。

即本发明可以根据不同的故障限流器，为预设算法设定不同的预设电流阈值，本发明对此不做限制。

S300、发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

可选的，若电网主回路发生故障，则可以将这一结果发送给第一开关控制器。即，使得第一开关控制器知道电网主回路发生故障，本发明对此不做限制。

可选的，对于电网主回路发生故障可以理解为电网主回路的电压过大、或则电流过大，导致电网主回路上的开关无法依据故障限流器控制关断，本发明对此不做限制。

可选的，第一开关控制器在知道电网主回路发生故障后，可以直接控制开关断开。当然，也可以根据实际情况执行一些操作，包括生成一些针对电网主回路的控制命令。

例如，结合图1所示的实施方式，在本发明提供的第三种电网过流保护方法中，所述S300中的所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令，包括：步骤310、步骤311和步骤312；

步骤310、所述第一开关控制器获得罐体压力状态、开关状态和储能电压状态，其中，所述罐体压力状态为所述第一开关控制器所在的罐体的气体压力，所述开关状态为所述电网主回路的各个开关的断开状态或闭合状态，所述储能电压状态为所述第一开关控制器的储能电容的电压状态；

若所述罐体压力状态为正常状态，且所述开关状态为闭合状态，且所述储能电压状态为达标状态，则执行步骤311，否则，执行步骤312；

可选的，为提高本发明提供的电网过流保护系统的响应速度，本发明可以采用分级抗干扰的设计原理，将系统按照各部件的功能进行分级模块化设计。例如第一开关控制器和后续提到的驱动器可以安装在开关的机构箱内，所处环境为高速变化的电磁场环境，采用一级抗干扰设计。即第一开关控制器和后续提到的驱动器的外壳均采用电磁屏蔽，所有输入输出接口均进行电气隔离及浪涌抑制，同时对于敏感信号增加滤波器。

电流采集器可以与故障限流器的电流互感器以及开关一起安装在罐体内，所处的环境为较强的电磁产，但变化速度不快，可以采用二级抗扰设计，外壳采用电磁屏蔽，接口采用浪涌抑制。

第一主控制器可以安装在控制在室内，环境相对比较优越，采用三级抗干扰措施，进行常规的抗干扰措施。本发明对此不做限制。

可选的，由于开关安装在罐体内，开关能否进行断开和闭合的切换可能会受到罐体内的气体压力影响。所以第一开关控制器可以获得罐体压力状态，并且以罐体压力状态作为其中的一个判据，综合确定执行步骤311或步骤312，本发明对此不做限制。

可选的，当罐体压力状态为正常状态，则说明开关可以在第一开关控制器的干预下实现快速关断；若开关状态为闭合状态，则说明电网主回路当前处于导通状态；若储能电压状态为达标状态，则说明储能电容已经充电完成，可以通过对储能电容放电，形成脉冲信号来控制开关断开，本发明对此不做限制。

可选的，在已经确定电网主回路电流已经过大的情况，若开关状态为闭合状态，则说明故障限流器已经无法自动断开开关，第一开关控制器有干预开关断开的必要，否则会损坏线路上的其它部件，甚至威胁整个电网线路上的其它设备。若罐体压力状态为正常状态，且储能电压状态为达标状态，则说明已经具备了断开开关所需要的准备条件，这种情况下可以执行步骤311，本发明对此不做限制。

可选的，若罐体压力状态不是正常状态、或者开关状态不是闭合状态、或者储能电压状态不是达标状态，则说明还不具备通过第一开关控制器干预断开开关的全部条件，则可以执行步骤312。

步骤311、生成断开所述电网主回路的各个所述开关的断开命令；

可选的，若确定可以控制开关断开，则第一开关控制器可以生成相应的断开命令，以控制开关断开。该断开命令可以是一种电信号，例如可以是脉冲信号，本发明对此不做限制。

步骤312、生成针对所述电网主回路的报警命令。

可选的，若确定不可以控制开关断开，但由于电网主回路已经发生故障，则第一开关控制器可以生成报警命令，例如向报警单元发送报警指令，使得报警单元输出与电网主回路故障相关的报警信息，本发明对此不做限制。

若确定所述电网主回路未发生故障，则可以返回从S100开始执行本发明，即第一主控制器继续获得电流采集器采集到的新的电流信号，并对新的电流信号执行本发明的后续方法，本发明对此不做限制。

结合本发明提供的第三种电网过流保护方法，在本发明提供的第四种电网过流保护方法中，若所述第一开关控制器生成所述断开命令，则所述第一开关控制器执行所述断开命令，以控制各个所述开关断开；

若所述第一开关控制器生成所述报警命令，则所述第一开关控制器执行所述报警命令，以输出针对所述电网主回路的报警信息。

可选的，第一开关控制器可以直接执行断开命令或报警命令，也可以将断开命令或报警命令发送给其它部件，由其它部件执行相应的命令。例如，结合图1所示的实施方式，在本发明提供的第五种电网过流保护方法中，所述电网过流保护系统还包括：第一驱动器；

所述电网过流保护方法还包括：步骤400和步骤500；

步骤400、若所述第一开关控制器生成所述断开命令，则将所述断开命令发送至所述第一驱动器；

步骤500、所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，其中，所述脉冲信号与所述开关一一对应。

可选的，若第一开关控制器中没有集成驱动器的功能，则可以由驱动器来执行断开命令。例如，本文所说的开关可以是晶闸管开关，则第一驱动器可以是晶闸管驱动器，对于晶闸管开关而言，可以使用脉冲信号控制其断开和闭合，本发明对此不做限制。

可选的，电网主回路上可能有多个串联的开关，每个开关的动作时长可能都不同，所以可以一个开关对应一个脉冲信号。即每个开关有一个独立的脉冲信号控制其断开，例如，结合本发明提供的第五种电网过流保护方法，在本发明提供的第六种电网过流保护方法中，所述步骤500，包括：步骤510；

步骤510、所述第一驱动器根据所述断开命令和延时参数组，依次发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关在允许的动作时间范围内断开，其中，所述延时参数组包括：最近一轮控制所述电网主回路的各个所述开关断开后得到各个所述开关的延时参数；

可选的，如前所述，电网主回路上的多个开关的动作时长可能有所差别，为了尽可能同时控制多个开关同时关断，需要结合各个开关的延时参数，确定发送各个开关的脉冲信号的顺序和发送时刻，本发明对此不做限制。

可选的，本文所说的开关的动作时长可以理解为从开关接收到脉冲信号时开始，到该开关完成断开任务时之间的时间长度。动作时长越长，则说明该开关的响应速度越慢。为了提高各个开关断开的同时性，动作时长越长的开关，可以越早向其发送相应的脉冲信号，本发明对此不做限制。

可选的，本文所说的延时参数组可以包括各个开关的延时参数，其中，每个开关的延时参数随着各个开关完成新一轮的断开或者闭合变化。即每个开关的延时参数与该开关上一次完成断开或者闭合的动作时长相匹配，本发明对此不做限制。

所述延时参数组，具体通过如下过程(包括：步骤一、步骤二、步骤三、步骤四和步骤五)得到：

步骤一、分别记录所述第一驱动器在最近一轮发送的各个脉冲信号的发送时刻；

步骤二、分别获得与各个所述脉冲信号对应的开关断开的断开时刻；

步骤三、分别根据各个所述脉冲信号的发送时刻和相应开关的断开时刻，得到各个所述开关在最近一轮的动作时长；

步骤四、将最大的动作时长作为参考时长，并计算最近一轮得到的各个所述动作时长分别与所述参考时长的差距；

步骤五、分别根据各个所述动作时长与所述参考时长的差距，确定相应开关的所述延时参数，从而得到所述延时参数组。

可选的，第一开关控制器在发送脉冲信号后可以记录该脉冲信号的发送时刻和接收该脉冲信号的目标开关，本发明对此不做限制。

可选的，第一开关控制器还可以获得目标开关完成断开任务的断开时刻，并计算断开时刻与发送时刻之间的时间长度，并将该时间长度作为该目标开关的动作时长。

可选的，对于任何一个目标开关而言，可以将其动作长度直接作为其延时参数，也可以计算其动作时长与最大动作时长的差距，再根据差距确定其延时参数。

例如，可以以差距直接作为延时参数，也可以将差距进行转化后，将转化得到的结果作为延时参数，本发明对此不做限制。

如图2所示，本发明提供了第一种电网过流保护系统，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器和电流采集器；

所述第一主控制器包括：电流信号获得单元110、故障判断单元120和故障信号发送单元130；

所述电流信号获得单元110，被配置为执行获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述故障判断单元120，被配置为执行根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则触发所述故障信号发送单元130；

所述故障信号发送单元130，被配置为执行发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

结合图2所示的实施方式，在某些可选的实施方式中，所述故障判断单元120，包括：电流判断子单元、第一子单元和第二子单元；

所述电流判断子单元，被配置为执行通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则触发所述第一子单元，否则，触发所述第二子单元；

所述第一子单元，被配置为执行确定所述电网主回路发生故障；

所述第二子单元，被配置为执行确定所述电网主回路未发生故障。

结合图2所示的实施方式，在某些可选的实施方式中，所述第一开关控制器执行根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令时，包括：参数获得单元、断开命令生成单元和报警命令生成单元；

所述参数获得单元，被配置为执行获得罐体压力状态、开关状态和储能电压状态，其中，所述罐体压力状态为所述第一开关控制器所在的罐体的气体压力，所述开关状态为所述电网主回路的各个开关的断开状态或闭合状态，所述储能电压状态为所述第一开关控制器的储能电容的电压状态；

若所述罐体压力状态为正常状态，且所述开关状态为闭合状态，且所述储能电压状态为达标状态，则触发所述断开命令生成单元，否则，触发所述报警命令生成单元；

所述断开命令生成单元，被配置为执行生成断开所述电网主回路的各个所述开关的断开命令；

所述报警命令生成单元，被配置为执行生成针对所述电网主回路的报警命令，其中，各个所述开关与所述电网主回路连接。

结合上一个实施方式，在某些可选的实施方式中，所述第一开关控制器还包括：断开命令执行单元和报警命令执行单元；

若所述断开命令生成单元生成所述断开命令，则触发所述断开命令执行单元；

若所述报警命令生成单元生成所述报警命令，则触发所述报警命令执行单元；

所述断开命令执行单元，被配置为执行所述断开命令，以控制所各个所述开关断开；

所述报警命令执行单元，被配置为执行所述报警命令，以输出针对所述电网主回路的报警信息。

可选的，在某些可选的实施方式中，所述电网过流保护系统还包括：第一驱动器；

所述第一驱动器包括：断开命令获得单元和脉冲信号发送单元；

所述断开命令获得单元，被配置为执行在所述第一开关控制器生成所述断开命令时，获得所述断开命令并根据所述断开命令；

所述脉冲信号发送单元，被配置为执行发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，其中，所述脉冲信号与所述开关一一对应。

可选的，在某些可选的实施方式中，所述电网过流保护系统还包括：第二驱动器；

所述第二驱动器，被配置为执行在所述第一开关控制器生成所述断开命令时，获得所述断开命令并根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，其中，所述脉冲信号与所述开关一一对应。

可选的，所述第一驱动器与所述第二驱动器作为互相冗余的驱动器，均与第一开关控制器电连接，当其中一个驱动器发生故障无法及时准确地控制各个所述开关断开时，由另一个驱动器控制各个所述开关断开，本发明对此不做限制。

可选的，在某些可选的实施方式中，所述电网过流保护系统还包括：第二开关控制器；

所述第二开关控制器，被配置为执行根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

可选的，所述第二开关控制器与所述第一驱动器电连接，且与所述第二驱动器电连接。所述第一开关控制器与所述第二开关控制器作为互相冗余的开关控制器，均与第一主控制器通信连接。当其中一个开关控制器发生故障无法与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令时，由另一个开关控制器生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令，本发明对此不做限制。

可选的，在某些可选的实施方式中，所述电网过流保护系统还包括：第二主控制器；

所述第二主控制器，被配置为执行获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述第二主控制器，被配置为执行根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令。

可选的，所述第二主控制器与所述第一开关控制器通信连接，且与所述第二开关控制器通信连接。所述第一主控制器与所述第二主控制器作为互相冗余的主控制器，均与电流采集器通信连接。当其中一个主控制器发生故障无法发挥其功能时，由另一个主控制器实现相应的功能，以确保本发明提供的电网过流保护系统可以稳定运行，本发明对此不做限制。

一种存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现任一项所述的电网过流保护方法。

如图3所示，本发明提供了一种电子设备70，所述电子设备70包括至少一个处理器701、以及与所述处理器701连接的至少一个存储器702、总线703；其中，所述处理器701、所述存储器702通过所述总线703完成相互间的通信；所述处理器701用于调用所述存储器702中的程序指令，以执行任一项所述的电网过流保护方法。

在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电网过流保护方法，其特征在于，应用于一种电网过流保护系统，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器、电流采集器和第一驱动器；所述第一开关控制器和所述第一驱动器的外壳均采用电磁屏蔽，所述第一开关控制器和第一驱动器的各个输入输出接口均进行电气隔离及浪涌抑制，同时增加滤波器对敏感信号进行处理；所述电流采集器的外壳采用电磁屏蔽，接口采用浪涌抑制；所述第一主控制采用切断干扰传播路径进行抗干扰；

所述电网过流保护方法包括：

所述第一主控制器获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令；

若所述第一开关控制器生成断开命令，则将所述断开命令发送至所述第一驱动器；

所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开；其中，每个所述开关对应独立的脉冲信号；

所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令，包括：

所述第一开关控制器获得罐体压力状态、开关状态和储能电压状态，其中，所述罐体压力状态为所述第一开关控制器所在的罐体的气体压力，所述开关状态为所述电网主回路的各个开关的断开状态或闭合状态，所述储能电压状态为所述第一开关控制器的储能电容的电压状态；

若所述罐体压力状态为正常状态，且所述开关状态为闭合状态，且所述储能电压状态为达标状态，则生成断开所述电网主回路的各个所述开关的断开命令，否则，生成针对所述电网主回路的报警命令，其中，各个所述开关与所述电网主回路连接；

所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，包括：

所述第一驱动器根据所述断开命令和延时参数组，依次发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关在允许的动作时间范围内断开，其中，所述延时参数组包括：最近一轮控制所述电网主回路的各个所述开关断开后得到各个所述开关的延时参数；

所述延时参数组，具体通过如下过程得到：

分别记录所述第一驱动器在最近一轮发送的各个脉冲信号的发送时刻；

分别获得与各个所述脉冲信号对应的开关断开的断开时刻；

分别根据各个所述脉冲信号的发送时刻和相应开关的断开时刻，得到各个所述开关在最近一轮的动作时长；

将最大的动作时长作为参考时长，并计算最近一轮得到的各个所述动作时长分别与所述参考时长的差距；

分别根据各个所述动作时长与所述参考时长的差距，确定相应开关的所述延时参数，从而得到所述延时参数组。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一主控制器根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，包括：

通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则确定所述电网主回路发生故障，否则，确定所述电网主回路未发生故障。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述第一开关控制器生成所述断开命令，则所述第一开关控制器执行所述断开命令，以控制所各个所述开关断开；

若所述第一开关控制器生成所述报警命令，则所述第一开关控制器执行所述报警命令，以输出针对所述电网主回路的报警信息。

4.一种电网过流保护系统，其特征在于，所述电网过流保护系统至少包括：第一主控制器、第一开关控制器、电流采集器和第一驱动器；所述第一开关控制器和所述第一驱动器的外壳均采用电磁屏蔽，所述第一开关控制器和第一驱动器的各个输入输出接口均进行电气隔离及浪涌抑制，同时增加滤波器对敏感信号进行处理；所述电流采集器的外壳采用电磁屏蔽，接口采用浪涌抑制；所述第一主控制采用切断干扰传播路径进行抗干扰；

所述第一主控制器包括：电流信号获得单元、故障判断单元和故障信号发送单元；

所述电流信号获得单元，被配置为执行获得电流信号，所述电流信号是所述电流采集器通过故障限流器采集到的电网主回路的电流信号；

所述故障判断单元，被配置为执行根据所述电流信号，确定所述电网主回路是否发生故障，若确定所述电网主回路发生故障，则触发所述故障信号发送单元；

所述故障信号发送单元，被配置为执行发送故障信号至所述第一开关控制器，以使得所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令；

所述第一驱动器包括：断开命令获得单元和脉冲信号发送单元；

所述断开命令获得单元，被配置为执行在所述第一开关控制器生成所述断开命令，则将所述断开命令发送至所述第一驱动器；

所述脉冲信号发送单元，被配置为执行发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，其中，所述脉冲信号与所述开关一一对应；

其中，所述第一开关控制器根据所述故障信号，生成与所述故障信号相应的、针对所述电网主回路的控制命令，包括：

所述第一开关控制器获得罐体压力状态、开关状态和储能电压状态，其中，所述罐体压力状态为所述第一开关控制器所在的罐体的气体压力，所述开关状态为所述电网主回路的各个开关的断开状态或闭合状态，所述储能电压状态为所述第一开关控制器的储能电容的电压状态；

若所述罐体压力状态为正常状态，且所述开关状态为闭合状态，且所述储能电压状态为达标状态，则生成断开所述电网主回路的各个所述开关的断开命令，否则，生成针对所述电网主回路的报警命令，其中，各个所述开关与所述电网主回路连接；

其中，所述第一驱动器根据所述断开命令，发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关断开，包括：

所述第一驱动器根据所述断开命令和延时参数组，依次发送相应的脉冲信号至所述电网主回路相应的开关，以控制所述电网主回路的各个所述开关在允许的动作时间范围内断开，其中，所述延时参数组包括：最近一轮控制所述电网主回路的各个所述开关断开后得到各个所述开关的延时参数；

所述延时参数组，具体通过如下过程得到：

分别记录所述第一驱动器在最近一轮发送的各个脉冲信号的发送时刻；

分别获得与各个所述脉冲信号对应的开关断开的断开时刻；

分别根据各个所述脉冲信号的发送时刻和相应开关的断开时刻，得到各个所述开关在最近一轮的动作时长；

将最大的动作时长作为参考时长，并计算最近一轮得到的各个所述动作时长分别与所述参考时长的差距；

分别根据各个所述动作时长与所述参考时长的差距，确定相应开关的所述延时参数，从而得到所述延时参数组。

5.根据权利要求4所述的电网过流保护系统，其特征在于，所述故障判断单元，包括：电流判断子单元、第一子单元和第二子单元；

所述电流判断子单元，被配置为执行通过预设算法对所述电流信号进行辨识，从而确定所述电网主回路的电流是否大于预设电流阈值，若大于，则触发所述第一子单元，否则，触发所述第二子单元；

所述第一子单元，被配置为执行确定所述电网主回路发生故障；

所述第二子单元，被配置为执行确定所述电网主回路未发生故障。

6.一种存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的电网过流保护方法。

7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求1至3中任一项所述的电网过流保护方法。

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