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龙图腾网获悉西安理工大学申请的专利应用于网状直流微电网的故障检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119780608B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411925066.1，技术领域涉及：G01R31/08；该发明授权应用于网状直流微电网的故障检测方法是由支娜;丁一丁;杨鹏宇;邱吉林;张航设计研发完成，并于2024-12-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本应用于网状直流微电网的故障检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了应用于网状直流微电网的故障检测方法，具体为：根据网状直流微电网故障发生时的等效电路模型，对故障电流进行分析，并推导出故障电流及其一阶导数和二阶导数的计算公式；在直流微电网故障发生后，依据故障电流的变化进行参数确定，并设计阈值以实现故障判定；利用FCLO对故障电流进行偏移；根据不同线路施加不同的FCLO值，通过分析不同线路故障电流一阶导数的变化进行事件分类；最终依据各个单元的事件类型进行故障隔离。本发明方法，无需任何通信通道或系统停机即可完成故障清除，极大地减少了故障恢复的时间延迟，提高了系统的稳定性与响应速度。

本发明授权应用于网状直流微电网的故障检测方法在权利要求书中公布了：1.应用于网状直流微电网的故障检测方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施： 步骤1、根据网状直流微电网故障发生时的等效电路模型，对故障电流进行分析，并推导出故障电流及其一阶导数和二阶导数的计算公式；具体为： 步骤1.1、在故障发生后，计算频域故障电流is，如式1所示； 式1中，iL0和VC0分别为故障发生前通过电感的电流和通过电容的电压，L和r为电缆到故障点的等效串联电感和电阻，RF为故障电阻，C为等效电容；s是拉普拉斯算子； 在时域内，故障电流it可表示为式2； 式中，t是时间，单位是毫秒； p1和p2是is的极点，如式3所示； 步骤1.2、求出故障电流的一阶导数；式2的时间导数如式4所示； 在故障发生后，在t＝0+时，电流导数的大小，如式5所示； 将式3中p1和p2的值带入式5，得到式6： 步骤1.3、求出故障电流的二阶导数；对式5即时间求导可得线路电流的二阶导数，如式7所示； 发生故障后，在t＝0+时，电流二阶导数的大小可由式8给出： 将式3中p1和p2的值代入式8，可得式9： 步骤2、在直流微电网故障发生后，依据故障电流的变化进行参数确定，并设计低阻一阶阈值、高阻一阶阈值及高阻二阶阈值以实现故障判定；具体为： 步骤2.1、将采样时间带入一阶导数，didt采用有限差分近似计算，可表示为式10： Δi可以写成式11： Δi＝ik-ik-111； 式中，k为采样瞬间，ik和ik-1分别为当前和之前采样的线路电流； 步骤2.2、二阶导数计算：d2idt2在时间间隔dt下，利用didt的当前值和之前的计算值对每条线进行计算，如式12所示； 其中，Δ2i可以写成式13或者式14： Δ2i＝Δik-Δik-113； Δ2i＝ik-2ik-1+ik-214； 故障发生在k＝0时，每隔一个采样时刻k增加1；在k＝1时，由于i0＝i-1＝iL0，故Δi＝Δ2i；因此，在k＝2时通过式13或式14计算出Δ2i的实际值； 步骤2.3、Δi的阈值设定；Δi的阈值设置分为低阻一阶阈值和低阻一阶阈值；低阻一阶阈值Δimax根据给定的直流微电网参数计算，高阻一阶阈值Δimin取决于直流微网的运行情况； 步骤2.4、设定高阻二阶阈值Δ2imin； 步骤2.5、故障判定；将计算得到的Δi与Δimax对比判断是否发生故障，若大于直接判断为故障发生，否则继续下一步进行判断，当Δi小于Δimin则直接判定为未发生故障，否则继续下一步进行判断，计算实时故障电流的二阶导数Δ2i，当超过Δi2min时判断故障发生，否则故障未发生； 步骤3、利用FCLO对故障电流进行偏移；根据不同线路施加不同的FCLO值，通过分析不同线路故障电流一阶导数的变化进行事件分类；最终依据各个单元的事件类型进行故障隔离；具体为： 通过步骤2接收到故障信号，之后为每条线路施加FCLO，以使故障电流发生偏移，由于不同线路的FCLO所取的电感不同，导致电流偏移量存在不同差异，因此故障电流的一阶导数会发生不同变化；通过分析不同电流一阶导数，将故障划分为三种事件类型：1总线故障；2互联馈线故障；3相邻馈线或相邻母线故障；通过光伏单元、储能单元、交流电网以及负载单元的事件类型判断，最终依据事件类型进行故障隔离。

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