CN117254429A - 一种高压变频器的保护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高压变频器的保护方法及系统，涉及高压变频器技术领域，包括：将零序互感器装置布设至目标进线端，当二次侧感应到的预设电压反馈至主监控保护箱时，获得接地保护指令，监测得到三相整流二极管自然导通时的输出侧信息，当不符合预设要求时，发出缺相、反相保护指令，通过示波器检测得到三相交流电流信息，根据目标幅值和目标相位得到目标不平衡度，当达到预定阈值时，生成不平衡保护指令，基于保护指令对目标高压变频器进行保护。本发明解决了现有技术对高压变频器的异常监测手段较为单一，使得对于各种故障的响应不够全面和准确，进而导致系统安全性较差的技术问题。

Description

一种高压变频器的保护方法及系统

技术领域

本发明涉及高压变频器技术领域，具体涉及一种高压变频器的保护方法及系统。

背景技术

高压变频器是一种改变输出频率和输出电压控制交流高压电动机转速的调速控制装置，但其在运行过程中容易受到各种问题的影响，为了保护高压变频器及其附属设备免受损坏，提高运行效率和可靠性，采用了多种保护方法。传统高压变频器通常采用数字信号处理技术、功率模块和故障检测算法，通过实时监测电流、电压、温度等参数，并利用智能控制算法对异常情况进行判断和处理。而现今常用的高压变频器的保护方法还存在着一定的弊端，现有技术中，对于高压变频器的异常监测手段较为单一，使得对于各种故障的响应不够全面和准确，进而导致系统安全性较差。

因此，对于高压变频器的保护还存在着一定的可提升空间。

发明内容

本申请通过提供了一种高压变频器的保护方法及系统，旨在解决现有技术对高压变频器的异常监测手段较为单一，使得对于各种故障的响应不够全面和准确，进而导致系统安全性较差的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种高压变频器的保护方法及系统。

本申请公开的第一个方面，提供了一种高压变频器的保护方法，所述方法应用于一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱，通信连接，所述方法包括：将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

本申请公开的另一个方面，提供了一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱，通信连接，所述系统用于上述方法，所述系统包括：装置布设单元，所述装置布设单元用于将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；指令获取单元，所述指令获取单元用于当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；输出侧信息监测单元，所述输出侧信息监测单元用于监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；指令发出单元，所述指令发出单元用于当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；电流信息获取单元，所述电流信息获取单元用于通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；不平衡度获取单元，所述不平衡度获取单元用于根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；保护指令生成单元，所述保护指令生成单元用于当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；变频器保护单元，所述变频器保护单元用于基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过零序互感器装置感应到预设电压并反馈至主监控保护箱，生成接地保护指令，以此确保高压变频器的接地状态正常，防止由于接地故障引起的安全问题或设备损坏；通过监测目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时输出侧信息，在不符合预设要求时发出缺相、反相保护指令，以检测是否有相线缺失，以及是否有相线反接，以此保护高压变频器免受缺相或反相引起的故障和损坏；通过分析目标高压变频器的三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位，计算得到目标不平衡度，生成不平衡保护指令，以此保护高压变频器不受三相电流不平衡引起的问题影响，确保其正常运行和延长设备寿命。综上所述，通过使用接地保护指令、缺相、反相保护指令和不平衡保护指令，实现了全面的高压变频器保护，通过及时检测和响应接地故障、缺相、反相和不平衡问题，并采取相应的保护措施，有效避免了潜在的安全隐患和设备损坏，提高了高压变频器的可靠性和稳定性。

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

附图说明

图1为本申请实施例提供了一种高压变频器的保护方法流程示意图；

图2为本申请实施例提供了一种高压变频器的保护系统结构示意图。

附图标记说明：装置布设单元10，指令获取单元20，输出侧信息监测单元30，指令发出单元40，电流信息获取单元50，不平衡度获取单元60，保护指令生成单元70，变频器保护单元80。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种高压变频器的保护方法，解决了现有技术对高压变频器的异常监测手段较为单一，使得对于各种故障的响应不够全面和准确，进而导致系统安全性较差的技术问题。

在介绍了本申请基本原理后，下面将结合说明书附图来具体介绍本申请的各种非限制性的实施方式。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了一种高压变频器的保护方法，所述方法应用于一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱，通信连接，所述方法包括：

将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；

本申请实施例提供的一种高压变频器的保护方法应用于一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱，通信连接，其中，多类目保护装置是一种用于保护和监测目标高压变频器的装置，它集成多个保护功能，并对不同的故障类型进行检测和响应；主监控保护箱是一个集中控制和管理多类目保护装置的设备，它具有数据采集、处理和控制功能，通过与多类目保护装置的连接，实时获取各种保护装置的状态和数据信息。

零序互感器装置由铁心和匝数较多的绕组构成，用来检测电流的零序成分，确定零序互感器装置的布设位置为目标高压变频器的目标进线端，即电源输入端，这样可以保证对电流进行准确的监测，按照规范要求对零序互感器装置进行布设，这样可以及时检测到电流的异常情况，并触发相应的保护指令，保护高压变频器的安全运行。

当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；

零序互感器装置的二次侧感应电压是由环形铁芯中产生的磁通引起的，当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零，故障电流使零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通，进而感应出二次侧电压。根据保护策略，确定预设电压的数值，预设电压是用来判断是否发生接地故障的标准，当二次侧感应电压达到或超过预设电压时，表示存在接地问题，此时将感应到的二次侧电压通过连接线路反馈至主监控保护箱。主监控保护箱接收到零序互感器装置反馈的电压信号后，生成接地保护指令，该指令用于触发相应的保护动作，例如断开变频器的电源或发出警报信号等，以保护变频器免受接地故障的影响。

监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；

高压变频器常将交流电转换为直流电的过程中使用到三相整流二极管，这些二极管起到了将交流电转换为直流电的作用。自然导通是指当目标高压变频器中的三相整流二极管在工作过程中达到导通状态，即在正向电压条件下，二极管的正向电流通过且没有逆向电流，此时输出侧产生相关电流、电压或其他参数的信息，通过对应的传感器，如电流传感器、电压传感器等，对输出侧进行实时监测，获取输出侧信息，这些信息用于进一步分析和判断系统是否处于异常工作状态。

当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；

根据系统要求设定对输出侧信息的预设要求，例如，确定几个相位之间的电流或电压关系，以及它们与标准波形的偏差限度。对输出侧信息进行分析和比较，判定其是否符合预设要求，如果检测到缺相（某个相位电流为零）或反相（相位电流相位差异常），则说明存在故障情况，主监控保护箱发出相应的保护指令，这些指令用于触发特定的保护动作，例如切断电源、停机报警等，以防止进一步的故障发生，达到缺相、反相保护的目的。

进一步而言，所述当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令，包括：

所述主监控保护箱中内嵌有异常相位支持度函数；

通过所述异常相位支持度函数对所述输出侧信息中的第一相位信息进行异常支持度分析，得到第一支持度，其中，所述异常相位支持度函数表达如下：

；

其中，是指第二相位信息/>对所述第一相位信息/>的所述第一支持度，/>是指与所述第一相位信息的相位相邻的相位信息，k是指所述异常相位支持度函数的幅度，且/>，/>是指衰减因子，且/>；

当所述第一支持度达到预定支持度阈值时对所述第一相位信息进行异常相位标记，所述异常相位标记包括缺相标记和反相标记；

基于所述异常相位标记生成所述缺相、反相保护指令。

通过采集三相交流电流波形，然后经过信号处理获取各个相位的相位数据，获取相位信息，基于提取的相位信息，构建异常相位支持度函数，该异常相位支持度函数是一个内嵌在主监控保护箱中的算法，旨在评估输出侧信息中不同相位之间的关系，以识别出异常的相位情况。

根据输出侧信息的相位数据提取第一相位的幅值和第二相位的幅值，输入到上述异常相位支持度函数中，通过支持度函数对相邻相位之间的差异进行支持度指标计算以评估相位之间的关系，根据支持度指标的计算结果，获取第一支持度，第一支持度反映了第二相位信息对于第一相位信息的支持程度，从而评估了两个相位之间的异常关系程度。

该第一支持度用于判断相位之间是否存在异常情况，异常相位表现为缺相（某个相位缺失或接近于零）或反相（相位之间的相对偏移异常）。

根据系统需求设置预定支持度阈值，此阈值用于判断第一支持度是否达到异常的程度。将计算得到的第一支持度与预定支持度阈值进行比较，如果第一支持度达到或超过预定阈值，则表示存在异常情况。对异常情况进行判断，如如果相位信息存在缺失或接近于零，则进行缺相标记，如果第一相位的相位关系与其他相位之间存在相对偏移异常，则进行反相标记。通过缺相标记和反相标记，对第一相位信息进行异常相位标记，这些标记将用于后续的处理和保护指令生成。

如果存在缺相标记，主监控保护箱生成相应的缺相保护指令，这些指令的目的是采取必要的措施来保护系统免受缺相引起的故障影响，例如切断电源、停机报警等；如果存在反相标记，主监控保护箱生成相应的反相保护指令，这些指令旨在对系统进行保护，以避免因相位关系的异常偏移而导致的不稳定或损坏，例如调整相位关系、调度备用设备等。

通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；

多类目保护装置中包含示波器模块，示波器常用于显示和测量电流、电压的波形和参数，在本步骤中，示波器主要用于检测目标高压变频器的三相交流电流波形。

将示波器的探头连接到变频器的输出侧电流回路上，设置示波器的采样率、时间基准、触发方式等参数，以确保示波器能够正确地捕捉和显示三相交流电流波形，启动示波器记录功能，对目标高压变频器的三相交流电流进行实时监测，示波器将采集到的电流波形信息显示在屏幕上，通过分析示波器显示的波形，获得目标高压变频器的三相交流电流的各种参数和特征，如幅值、频率、相位差等。这有助于了解电流的状态和波形，并及时发现异常情况，以便采取相应的保护措施，确保高压变频器的稳定运行。

根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；

基于傅里叶变换技术和矢量控制理论，提供较高的采样精度和采样频率，对三相交流电流波形进行分析，通过将电流信号转换到频域，在频谱上观察各个频率成分的幅度和相位信息，并通过测量和计算三相电流的矢量信息，精确地描述电流的幅值和相位关系。具体地，对三相交流电流波形进行幅值测量，得到各个相位的幅值，这反映了每个相位电流的大小；计算交流电流波形的相位差，得到各个相位之间的相位值，这表明了各个相位电流之间的时间偏移。根据幅值和相位的计算结果，计算目标不平衡度，不平衡度是指三相电流之间的差异性，表示为百分比，用于检测电流的不均匀性或异常情况。

当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；

根据保护需求和运行条件，设置不平衡度的预定阈值，当目标不平衡度超过设定阈值时，即达到不平衡度保护的条件，主监控保护箱生成相应的不平衡保护指令，该指令用于触发特定的保护动作，如断开电源、停机报警等，以保护高压变频器及相关系统的安全运行。

基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

当接收到上述保护指令时，主监控保护箱根据具体的保护方案做出相应处理，包括断开电源、产生警报、调整系统参数等措施，这样就能够处理可能的故障情况，确保变频器的安全运行，并防止进一步损坏或系统故障的发生。这种综合保护机制有助于提高高压变频器系统的稳定性和可靠性。

进一步而言，在所述根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度之前，包括：

获取预设调控方案；

通过所述预设调控方案中的预设水平调控方案对所述示波器进行调控，得到第一调控结果；

通过所述预设调控方案中的预设垂直调控方案对所述示波器进行调控，得到第二调控结果；

根据所述第一调控结果与所述第二调控结果生成目标电流波形，所述目标电流波形是指所述目标高压变频器的电流的波形；

基于所述目标电流波形确定所述目标幅值和所述目标相位。

对目标高压变频器所处的系统进行需求分析，包括确定系统的工作环境、性能要求、稳定性要求等，根据需求分析结果制定调控策略，获取预设调控方案，所述预设调控方案包括预设水平调控方案和预设垂直调控方案。

基于预设水平调控方案的参数设置，对示波器进行水平方向的调控操作，包括采样率、时间基准、触发方式等，以确保示波器能够准确地捕捉和显示目标高压变频器电流波形的水平特征。通过示波器调控操作，得到第一调控结果，第一调控结果是基于示波器的水平参数设置和调整所得到的，提供了目标高压变频器电流波形的水平信息。

基于预设垂直调控方案的参数设置，对示波器进行垂直方向上的调控操作，包括增益、阈值、垂直偏移等，以确保示波器能够准确地显示电流波形的幅度特征。通过示波器调控操作，得到第二调控结果，第二调控结果是基于示波器的垂直参数设置和调整所得到的，提供了目标高压变频器电流波形的幅度信息。

将第一调控结果和第二调控结果结合起来，例如通过差值方法，将两个结果进行组合，使得目标电流波形拥有正确的水平和幅度特征，以获得完整的目标电流波形，这个波形反映了根据预设调控方案调整后的目标高压变频器的电流特性，包括水平和幅度。

分析目标电流波形的振幅信息，得到目标幅值，包括电流波形的峰值、平均值或其他定义的幅度指标；分析目标电流波形的相位信息，确定目标相位，包括相位差、相位角度或其他相位度量。这些参数反映了目标高压变频器的电流波形特性。

进一步而言，所述多类目保护装置还包括电动式相位检测器，所述基于所述目标电流波形确定所述目标幅值和所述目标相位，包括：

获取所述目标高压变频器的目标三相电流；

通过所述电动式相位检测器对所述目标三相电流进行检测，并计算得到目标相位差；

基于所述目标相位差对所述目标相位进行校验。

根据所述三相交流电流信息获取目标三相电流。

电动式相位检测器是一种专门用于三相电流相位测量的设备，通过电动式相位检测器测量目标三相电流的相位信息，相位检测器基于测量每个相位电流所产生的磁通量，可以精确地测量电流之间的相位差。利用电动式相位检测器提供的各个相位电流的相位信息，通过比较每个相位电流的相位角度、相位差值，计算得到目标相位差。目标相位差反映了目标高压变频器的三相电流之间的相位关系，在后续的步骤中用于判断相位是否符合预设要求。

根据设计要求设定预期的目标相位关系，包括目标相位之间的理想相位差。将计算得到的目标相位差与预期相位关系进行比较，判断目标相位差是否符合要求，如果目标相位差在允许的范围内，可以确认目标相位符合预期；如果超出允许范围，可能存在相位异常或不平衡的情况。校验结果有助于后续的故障诊断、报警通知或其他进一步的操作。

进一步而言，所述多类目保护装置还包括避雷器，所述方法还包括：

将所述避雷器布设至所述目标高压变频器的目标输入端；

当所述目标输入端出现过电压情况时，通过所述避雷器释放雷电对所述目标高压变频器进行保护。

避雷器是一种用于保护电力系统和设备免受过电压和雷电冲击的装置，避雷器种类众多，包括气体放电管、金属氧化物压敏电阻器等。根据目标高压变频器输入端的特点选择适当类型和规格的避雷器，并将选定的避雷器安装在目标高压变频器的目标输入端，避雷器能在过电压时释放雷电，保护设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，防止系统接地短路。

使用电压监测系统来监测目标输入端是否出现过电压情况，当监测到过电压情况时，避雷器根据其设计原理和工作机制迅速响应，在过电压发生时引导电流通过它们自身，并将过电压从目标输入端引导到地，这样可以有效地保护目标高压变频器免受过电压的损害，通过降低输入端的电压，避雷器减少了过电压对高压变频器内部部件和电路的可能影响。

进一步而言，所述多类目保护装置还包括电压传感器，所述方法还包括：

将所述电压传感器布设至所述目标高压变频器的目标输出端；

当所述目标输出端的目标电压超过预定电压阈值时，所述主监控保护箱发出过压保护指令；

基于所述过压保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

电压传感器是一种用于测量和监测电路中电压的装置，能够将电路中的电压信号转化为可读取或可处理的电信号输出，以便进行电力系统监测，常见的电压传感器种类包括电位器、电容式传感器、抗集电极传感器等。将选定的电压传感器安装在目标高压变频器的目标输出端，以实现对输出端电压的实时监测。

根据系统要求，确定目标输出端预定电压阈值，用于确定何时触发过压保护措施。通过电压传感器对目标输出端的电压数据进行监测，获取目标电压，当得到的目标电压超过预定电压阈值时，触发过压保护的判断条件，主监控保护箱发出相应的过压保护指令，该指令用于采取相应的保护措施，以确保目标高压变频器及其连接设备免受过高电压的危害。

目标高压变频器接收到过压保护指令，根据指令执行相应的保护措施，例如减小输出功率、切断电源、发送报警消息等，以确保其在过压情况下得到有效保护。在过压保护措施执行后，持续监测目标高压变频器的状态以确保安全，当过压情况得到控制，可以根据实际情况进行适当的恢复操作，如逐步提升输出功率或重新接通电源。

进一步而言，所述当所述目标输出端的目标电压超过预定电压阈值时，包括：

基于预设频率检测得到所述目标电压；

引入预设检测损失函数对所述目标电压进行损失分析，所述预设检测损失函数的表达如下：

；

其中，是指所述预设检测损失函数，/>是指所述目标实际电压，/>是指所述目标电压，/>是指所述预设频率的合理性指数，n是指基于所述预设频率检测到的n个检测电压，i是指所述n个检测电压中的第i个电压，/>是指所述n个检测电压中第i个检测电压与所述目标实际电压的检测损失度，即所述第i个检测电压的检测损失度。

根据系统要求确定针对目标电压检测的预设频率，根据预设频率，通过电压传感器对目标输出端的电压数据进行实时监测，获取目标电压，即检测到的电压，该电压与实际电压由于检测方式等原因存在一定误差。预设检测损失函数用于衡量目标电压与目标实际电压之间的差异，并结合了合理性指数/>和每个检测电压的检测损失度/>，该损失函数反映了目标输出端电压检测的准确程度和与预期数值之间的偏离程度。

通过引入预设检测损失函数并进行损失分析，可以量化检测到的目标电压与目标实际电压之间的检测误差，并以此评估检测电压的准确程度，这有助于为后续的过压保护指令提供准确的决策依据。

综上所述，本申请实施例所提供的一种高压变频器的保护方法及系统具有如下技术效果：

1.通过零序互感器装置感应到预设电压并反馈至主监控保护箱，生成接地保护指令，以此确保高压变频器的接地状态正常，防止由于接地故障引起的安全问题或设备损坏；

2.通过监测目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时输出侧信息，在不符合预设要求时发出缺相、反相保护指令，以检测是否有相线缺失，以及是否有相线反接，以此保护高压变频器免受缺相或反相引起的故障和损坏；

3.通过分析目标高压变频器的三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位，计算得到目标不平衡度，生成不平衡保护指令，以此保护高压变频器不受三相电流不平衡引起的问题影响，确保其正常运行和延长设备寿命。

综上所述，通过使用接地保护指令、缺相、反相保护指令和不平衡保护指令，实现了全面的高压变频器保护，通过及时检测和响应接地故障、缺相、反相和不平衡问题，并采取相应的保护措施，有效避免了潜在的安全隐患和设备损坏，提高了高压变频器的可靠性和稳定性。

实施例二

基于与前述实施例中一种高压变频器的保护方法相同的发明构思，如图2所示，本申请提供了一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱，通信连接，所述系统包括：

装置布设单元10，所述装置布设单元10用于将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；

指令获取单元20，所述指令获取单元20用于当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；

输出侧信息监测单元30，所述输出侧信息监测单元30用于监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；

指令发出单元40，所述指令发出单元40用于当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；

电流信息获取单元50，所述电流信息获取单元50用于通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；

不平衡度获取单元60，所述不平衡度获取单元60用于根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；

保护指令生成单元70，所述保护指令生成单元70用于当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；

变频器保护单元80，所述变频器保护单元80用于基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

进一步而言，所述系统还包括异常相位标记模块，以执行如下操作步骤：

所述主监控保护箱中内嵌有异常相位支持度函数；

通过所述异常相位支持度函数对所述输出侧信息中的第一相位信息进行异常支持度分析，得到第一支持度，其中，所述异常相位支持度函数表达如下：

；

其中，是指第二相位信息/>对所述第一相位信息/>的所述第一支持度，/>是指与所述第一相位信息的相位相邻的相位信息，k是指所述异常相位支持度函数的幅度，且/>，/>是指衰减因子，且/>；

当所述第一支持度达到预定支持度阈值时对所述第一相位信息进行异常相位标记，所述异常相位标记包括缺相标记和反相标记；

基于所述异常相位标记生成所述缺相、反相保护指令。

进一步而言，所述系统还包括目标相位确定模块，以执行如下操作步骤：

获取预设调控方案；

通过所述预设调控方案中的预设水平调控方案对所述示波器进行调控，得到第一调控结果；

通过所述预设调控方案中的预设垂直调控方案对所述示波器进行调控，得到第二调控结果；

根据所述第一调控结果与所述第二调控结果生成目标电流波形，所述目标电流波形是指所述目标高压变频器的电流的波形；

基于所述目标电流波形确定所述目标幅值和所述目标相位。

进一步而言，所述系统还包括目标相位校验模块，以执行如下操作步骤：

获取所述目标高压变频器的目标三相电流；

通过所述电动式相位检测器对所述目标三相电流进行检测，并计算得到目标相位差；

基于所述目标相位差对所述目标相位进行校验。

进一步而言，所述系统还包括防雷保护模块，以执行如下操作步骤：

将所述避雷器布设至所述目标高压变频器的目标输入端；

当所述目标输入端出现过电压情况时，通过所述避雷器释放雷电对所述目标高压变频器进行保护。

进一步而言，所述系统还包括过压保护模块，以执行如下操作步骤：

将所述电压传感器布设至所述目标高压变频器的目标输出端；

当所述目标输出端的目标电压超过预定电压阈值时，所述主监控保护箱发出过压保护指令；

基于所述过压保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

进一步而言，所述系统还包括损失分析模块，以执行如下操作步骤：

基于预设频率检测得到所述目标电压；

引入预设检测损失函数对所述目标电压进行损失分析，所述预设检测损失函数的表达如下：

；

其中，是指所述预设检测损失函数，/>是指所述目标实际电压，/>是指所述目标电压，/>是指所述预设频率的合理性指数，n是指基于所述预设频率检测到的n个检测电压，i是指所述n个检测电压中的第i个电压，/>是指所述n个检测电压中第i个检测电压与所述目标实际电压的检测损失度，即所述第i个检测电压的检测损失度。

本说明书通过前述对一种高压变频器的保护方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚得知道本实施例中一种高压变频器的保护方法及系统，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述得比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

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申请。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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请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。

Claims (8)

1.一种高压变频器的保护方法，其特征在于，所述方法应用于一种高压变频器的保护系统，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱通信连接，所述方法包括：

将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；

当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；

监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；

当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；

通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；

根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；

当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；

基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令，包括：

所述主监控保护箱中内嵌有异常相位支持度函数；

通过所述异常相位支持度函数对所述输出侧信息中的第一相位信息进行异常支持度分析，得到第一支持度，其中，所述异常相位支持度函数表达如下：

；

其中，是指第二相位信息/>对所述第一相位信息/>的所述第一支持度，是指与所述第一相位信息的相位相邻的相位信息，k是指所述异常相位支持度函数的幅度，且/>，/>是指衰减因子，且/>；

当所述第一支持度达到预定支持度阈值时对所述第一相位信息进行异常相位标记，所述异常相位标记包括缺相标记和反相标记；

基于所述异常相位标记生成所述缺相、反相保护指令。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度之前，包括：

获取预设调控方案；

通过所述预设调控方案中的预设水平调控方案对所述示波器进行调控，得到第一调控结果；

通过所述预设调控方案中的预设垂直调控方案对所述示波器进行调控，得到第二调控结果；

根据所述第一调控结果与所述第二调控结果生成目标电流波形，所述目标电流波形是指所述目标高压变频器的电流的波形；

基于所述目标电流波形确定所述目标幅值和所述目标相位。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述多类目保护装置还包括电动式相位检测器，所述基于所述目标电流波形确定所述目标幅值和所述目标相位，包括：

获取所述目标高压变频器的目标三相电流；

通过所述电动式相位检测器对所述目标三相电流进行检测，并计算得到目标相位差；

基于所述目标相位差对所述目标相位进行校验。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述多类目保护装置还包括避雷器，所述方法还包括：

将所述避雷器布设至所述目标高压变频器的目标输入端；

当所述目标输入端出现过电压情况时，通过所述避雷器释放雷电对所述目标高压变频器进行保护。

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述多类目保护装置还包括电压传感器，所述方法还包括：

将所述电压传感器布设至所述目标高压变频器的目标输出端；

当所述目标输出端的目标电压超过预定电压阈值时，所述主监控保护箱发出过压保护指令；

基于所述过压保护指令对所述目标高压变频器进行保护。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述当所述目标输出端的目标电压超过预定电压阈值时，包括：

基于预设频率检测得到所述目标电压；

引入预设检测损失函数对所述目标电压进行损失分析，所述预设检测损失函数的表达如下：

；

其中，是指所述预设检测损失函数，/>是指所述目标实际电压，/>是指所述目标电压，/>是指所述预设频率的合理性指数，n是指基于所述预设频率检测到的n个检测电压，i是指所述n个检测电压中的第i个电压，/>是指所述n个检测电压中第i个检测电压与所述目标实际电压的检测损失度，即所述第i个检测电压的检测损失度。

8.一种高压变频器的保护系统，其特征在于，所述系统与多类目保护装置、主监控保护箱通信连接，用于实施权利要求1-7任一项所述的一种高压变频器的保护方法，包括：

装置布设单元，所述装置布设单元用于将所述多类目保护装置中的零序互感器装置布设至目标高压变频器的目标进线端；

指令获取单元，所述指令获取单元用于当所述零序互感器装置将二次侧感应到的预设电压反馈至所述主监控保护箱时，获得接地保护指令；

输出侧信息监测单元，所述输出侧信息监测单元用于监测得到所述目标高压变频器中三相整流二极管自然导通时的输出侧信息；

指令发出单元，所述指令发出单元用于当所述输出侧信息不符合预设要求时，所述主监控保护箱发出缺相、反相保护指令；

电流信息获取单元，所述电流信息获取单元用于通过所述多类目保护装置中的示波器检测得到所述目标高压变频器的三相交流电流信息；

不平衡度获取单元，所述不平衡度获取单元用于根据通过分析所述三相交流电流信息得到的目标幅值和目标相位得到目标不平衡度；

保护指令生成单元，所述保护指令生成单元用于当所述目标不平衡度达到预定阈值时，生成不平衡保护指令；

变频器保护单元，所述变频器保护单元用于基于所述接地保护指令、所述缺相、反相保护指令和所述不平衡保护指令对所述目标高压变频器进行保护。