自动适应变频电机的电流差动保护方法

摘要

本发明公开了一种适用于变频电动机的电流差动保护方法，通过HHT(Hilbert-Huang Transform)变换，获得非平稳信号的各个频率分量的幅值和相位信息，选取其中能量最大(幅值最大)的频率成分作为信号的主频率，考虑变频电动机的实际运行情况，主频率成分占据信号的主要成分，其他频率分量可以视为谐波分量。取电动机首端和尾端三相电流的HHT变换的主成分频率分量进行相量差动计算，形成基于HHT变换的差动保护原理。本发明可以自动适应变频电动机在不同频率下的运行状态，避免了传统的工频差动保护无法保护变频电动机的问题。

主权项

一种自动适应变频电机不同频率工况的差动保护方法，该差动保护方法根据变频电机机端三相电流和中性点三相电流进行差动电流和制动电流的计算，进而形成分相的电流差动保护，其特征在于，所述电流差动保护方法包括以下步骤：1)基于希尔伯特变换HHT，提取变频电机机端的三相电流各个频率分量的幅值和相位信息，选取其中能量最大的频率作为信号的主频率，计算三相电流的主频率分量Im的幅值和相位，其中，所述能量最大是指该频率分量电流幅值最大；2)根据所述主频率提取变频电机中性点处三相电流的主频率分量In的幅值和相位；3)采用变频电机机端三相电流主频率分量Im和中性点主频率分量In进行差动保护计算，然后采用比率制动特性进行故障判别，差动电流Icd＝|Im+In|，制动电流Izd＝|In|，然后采用比率制动特性进行故障判别，若(Izd，Icd)位于比率制动特性上方，认为变频电机内部发生短路故障，否则认为没有故障，其中，所述(Izd，Icd)是制动电流和差动电流形成的坐标点，所述比率制动特性是以制动电流和差动电流作为横坐标和纵坐标的特性曲线。