一种隔直装置控制方法及控制系统与流程

本发明涉及电力系统的电路装置，尤其涉及一种隔直装置控制方法及控制系统。

背景技术：

1、隔直装置是一种用于隔离电路中直流分量、允许交流分量通过的电气设备，核心利用电容“隔直通交”或电感“通直阻交”的特性，广泛应用于电力系统、通信、电子测量等领域，其中电力系统中变压器中性点电容隔直装置最为常见。

2、在电力系统实际运行过程中，变压器中性点面临直流分量侵入风险，隔直装置的控制精度与运行稳定性直接影响电网整体安全，但现有变压器中性点电容隔直装置的控制方案，在复杂工况适配与长期可靠运行方面仍存在提升空间，难以充分满足电网精细化、高可靠性的运行需求。现有隔直控制方案在工况感知与判断环节，往往存在信号分析维度单一、抗干扰能力不足的问题，对电路中交直流分量的区分精度有限，难以精准匹配实际运行工况的动态变化。在信号处理与状态判断过程中，缺乏完善的异常信号甄别与多维度验证机制，易受电网瞬时波动、外部干扰等因素影响，导致控制决策出现偏差，进而引发不必要的设备动作，不仅影响隔直效果，还可能对装置核心部件造成额外损耗，降低设备使用寿命与运行安全性。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种隔直装置控制方法及控制系统，以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的，一种隔直装置控制方法，所述方法包括以下步骤：

3、步骤s1：采集隔直装置中的电容端电压与变压器中性点的回路电流，获取回路电流幅值；

4、步骤s2：计算电容端电压与回路电流的相位差，得到容流相位差；基于容流相位差划分直流分量主导特征与交流分量主导特征；统计容流相位差维持直流分量主导特征的稳定时长；

5、步骤s3：若容流相位差呈直流分量主导特征、电流幅值超标且稳定时长达标，控制隔直装置的旁路开关分闸，将隔直装置的电容切入变压器中性点与地之间的回路；若容流相位差呈交流分量主导特征，无论电流幅值是否超标，均保持旁路开关闭合并禁止电容切入；

6、步骤s4：将隔直装置的电容切入变压器中性点与地之间的回路后，持续执行容流相位差提取、分量主导特征识别及电流幅值核查；当容流相位差脱离直流分量主导特征或电流幅值低于预设的隔直投切基准，控制旁路开关合闸退出电容，恢复变压器中性点直接接地。

7、本发明还提供一种隔直装置控制系统，用于执行上述的隔直装置控制方法，该隔直装置控制系统包括：

8、数据采集模块，用于采集隔直装置中的电容端电压与变压器中性点的回路电流，获取回路电流幅值；

9、相位分析模块，用于计算电容端电压与回路电流的相位差，得到容流相位差；基于容流相位差划分直流分量主导特征与交流分量主导特征；统计容流相位差维持直流分量主导特征的稳定时长；

10、投切控制模块，用于若容流相位差呈直流分量主导特征、电流幅值超标且稳定时长达标，控制隔直装置的旁路开关分闸，将隔直装置的电容切入变压器中性点与地之间的回路；若容流相位差呈交流分量主导特征，无论电流幅值是否超标，均保持旁路开关闭合并禁止电容切入；

11、监测复位模块，用于将隔直装置的电容切入变压器中性点与地之间的回路后，持续执行容流相位差提取、分量主导特征识别及电流幅值核查；当容流相位差脱离直流分量主导特征或电流幅值低于预设的隔直投切基准，控制旁路开关合闸退出电容，恢复变压器中性点直接接地。

12、本发明的有益效果为：

13、一方面，本发明通过同步采集电容端电压与变压器中性点回路电流，经谐波分析提取基波相位参数，剔除异常数据后精准计算容流相位差，为分量特征判定提供可靠数据支撑。结合预设相位稳定区间与波动幅度判定交直流分量主导特征，搭配容流相位差稳定时长连续累计、电流幅值超标连续采样验证，形成多重交叉校验机制，有效屏蔽瞬时电流冲击、相位漂移等干扰，避免工况误判；确保控制指令仅在稳定直流分量主导且电流持续超标的核心场景下触发，杜绝无效投切对设备的冲击损耗，保障隔直控制操作的准确性与设备运行安全性。

14、另一方面，本发明在电容切入环节，通过信号检测与位置监测实现旁路开关精准分闸，再经电容初始电压校验、回路导通性验证及接入后参数监测，完成安全切入；交流分量主导时，持续输出合闸保持信号，实时调节信号强度、定期校验合闸状态，保障旁路开关可靠闭合，同时切断电容接入链路杜绝误切入；电容切入后持续跟踪相位与电流变化，退出时严格执行开关合闸确认、电容断开检测及接地导通验证，全流程闭环可控；能够有效抑制直流分量对变压器的电化学腐蚀，保障中性点接地系统稳定运行，提升电网对复杂工况的适配能力与供电可靠性。

1.一种隔直装置控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s2中计算电容端电压与回路电流的相位差，得到容流相位差包括：

3.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s2中基于容流相位差划分直流分量主导与交流分量主导的特征表现包括：

4.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s2中统计容流相位差维持直流分量主导特征的稳定时长具体为：

5.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s3中核查电流幅值是否超标包括：

6.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s3中若容流相位差呈直流分量主导特征、电流幅值超标且稳定时长达标，控制隔直装置的旁路开关分闸具体为：

7.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s3中将隔直装置的电容切入变压器中性点与地之间的回路包括：

8.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s3中若容流相位差呈交流分量主导特征，无论电流幅值是否超标，均保持旁路开关闭合包括：

9.根据权利要求1所述的隔直装置控制方法，其特征在于，步骤s4中当容流相位差脱离直流分量主导特征或电流幅值低于预设的隔直投切基准，控制旁路开关合闸退出电容，恢复变压器中性点直接接地包括：

10.一种隔直装置控制系统，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的隔直装置控制方法，该隔直装置控制系统包括：