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龍圖騰網(wǎng)獲悉華北電力大學(xué)(保定)申請(qǐng)的專利基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120073637B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510527300.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H02H9/08；該發(fā)明授權(quán)基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法及系統(tǒng)是由王義凱;王英閣;喬健;陳苗;黃海彬;張火冰;王聲來(lái);湯宸驍;鄭海然;歐潔;徐朝政;張珂設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-04-25向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法及系統(tǒng)在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法及系統(tǒng)，包括以下步驟：S1.實(shí)時(shí)獲取中性點(diǎn)和機(jī)端的正常運(yùn)行和接地故障后的基波電壓；S2.計(jì)算故障相電勢(shì)E A1，并計(jì)算故障相電勢(shì)E A1與中性點(diǎn)對(duì)地電壓U N1的相角δ；S3.構(gòu)建發(fā)電機(jī)定子繞組接地基波故障解析定位方程，帶入上述測(cè)量與計(jì)算量，完成基波故障定位；S4.若基波故障定位出現(xiàn)多解，則引入低頻注入量校核判據(jù)，篩選出唯一正確的過(guò)渡電阻值；S5.將發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)采用高阻接地方式對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行消弧。本發(fā)明顯著提高了故障定位的精度和可靠性，消除了誤判的可能性，為消弧提供了準(zhǔn)確的補(bǔ)償依據(jù)。

本發(fā)明授權(quán)基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.基于接地過(guò)渡電阻的定子繞組接地故障消弧方法，其特征在于：包括以下步驟： S1.針對(duì)發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)和機(jī)端，分別實(shí)時(shí)獲取正常運(yùn)行和接地故障后的基波電壓； S2.依據(jù)故障時(shí)的機(jī)端電壓U A和中性點(diǎn)對(duì)地電壓U N1，作差計(jì)算故障相電勢(shì)E A1，依據(jù)傅里葉分析，計(jì)算故障相電勢(shì)E A1與中性點(diǎn)對(duì)地電壓U N1的相角δ； S3.依據(jù)基波電勢(shì)相位分布特征，構(gòu)建以故障位置為自變量的發(fā)電機(jī)定子繞組接地基波故障解析定位方程，帶入上述計(jì)算量，完成基波故障定位； 所述步驟S3中基波故障解析定位方程，具體為： 式中，代表故障匝比，即發(fā)電機(jī)定子繞組中性點(diǎn)與故障點(diǎn)之前的匝數(shù)與完整故障分支匝數(shù)之比；為包含定子繞組和直連系統(tǒng)在內(nèi)的三相對(duì)地電容；為高電阻，中性點(diǎn)經(jīng)高電阻高阻接地； S4.若基波故障定位出現(xiàn)多解，則引入低頻注入量校核判據(jù)，篩選出唯一正確的過(guò)渡電阻值，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的定位結(jié)果視為真實(shí)故障位置； 所述步驟S4中低頻注入量校核判據(jù)篩選出唯一正確的定位解，具體方法包括以下步驟： T1.發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處注入20Hz低頻電源，所述低頻電源不會(huì)影響發(fā)電機(jī)正常工作； T2.分別獲取正常運(yùn)行第一時(shí)刻、故障發(fā)生后至開(kāi)始接地故障消弧前第二時(shí)刻發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的電壓和電流，并利用傅里葉變換提取電壓與電流的低頻分量，所述低頻分量與低頻電源的頻率一致； T3.通過(guò)第一時(shí)刻中性點(diǎn)的電壓和電流低頻分量，計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)對(duì)地阻抗Z 1，通過(guò)第二時(shí)刻中性點(diǎn)的電壓和電流低頻分量，計(jì)算接地故障時(shí)對(duì)地阻抗Z 2；綜合Z 1和Z 2計(jì)算發(fā)電機(jī)在發(fā)生接地故障時(shí)的接地過(guò)渡電阻； T4.利用低頻注入量測(cè)量實(shí)際接地過(guò)渡電阻的數(shù)值，與多解情況下計(jì)算得出的多個(gè)過(guò)渡電阻數(shù)值比較，選擇出正確的過(guò)渡電阻數(shù)值，其所對(duì)應(yīng)的定位結(jié)果視為真實(shí)故障位置； S5.將發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)采用高阻接地方式對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行消弧；所述高阻接地方式為：所述中性點(diǎn)通過(guò)高阻接地，并通過(guò)外加雙頻有源消弧裝置向所述中性點(diǎn)注入雙頻電流，使中性點(diǎn)保持雙頻反向故障電勢(shì)； 所述方法還包括基于過(guò)渡電阻測(cè)量值的故障辨識(shí)方法，故障辨識(shí)方法包括以下步驟： M1.按照所述接地過(guò)渡電阻測(cè)量方法，持續(xù)測(cè)量接地過(guò)渡電阻數(shù)值，獲取消弧完成穩(wěn)定后第三時(shí)刻發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的電壓和電流，并利用傅里葉變換提取電壓與電流的低頻分量，計(jì)算接地故障穩(wěn)定后對(duì)地阻抗Z 3；綜合Z 2和Z 3計(jì)算發(fā)電機(jī)在發(fā)生接地故障后的接地過(guò)渡電阻； M2.通過(guò)以下規(guī)則辨識(shí)故障性質(zhì)： 其中，為設(shè)置的閾值。

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