配电网自适应接地系统与保护配置研究

通过分析现有经消弧线圈接地、经小电阻接地及消弧线圈与小电阻合一的配电网接地方式存在的弊端,提出以弧光过电压为判据,采用形态滤波器提取零序电压标幺值,以零序电压为基准适时投入消弧线圈和可控小电阻的自适应接地系统。同时对该接地系统下的保护配置进行完善,配置零序过流保护,可有效避免现有接地系统存在的问题。该自适应接地系统经过试验验证,可实现配电线路瞬时性单相接地故障自动熄弧消除故障,永久性接地故障保护动作跳闸隔离故障,提高了供电可靠性,保证了设备安全。     

灵活接地系统中配电网接地保护的适应性分析

目前,灵活接地(消弧线圈并联小电阻接地)系统的接地保护多沿用小电阻接地系统的定时限零序过电流保护,仍存在高阻接地故障时保护灵敏度不足等问题,应用已有的配电网高阻接地保护方法作为后备保护是较合理的解决方案.对灵活接地系统单相接地故障时并联小电阻投入前后各电气量特征进行了分析.首先给出了灵活接地系统中接地保护所面临的问题,...     

基于故障录波、暂态分析为基础的接地选线新技术

我国城乡配电网中，中性点一般采 用不接地，经消弧线圈接地或经电阻接 地3种方式。中性点不接地或经消孤线 圈接地系统单相接地后，系统仍可带故 障运行，这是小电流接地系统的优点， 但其故障电流小，使得接地选线的矛盾 较为突出，尤其在消弧线圈普遍应用     

谐振接地系统单相接地故障区段定位方法

针对配电网因分支多、接地故障电阻大导致的单相接地故障定位问题,提出一种针对谐振接地系统的单相接地故障区段带电定位方法.该方法在故障发生后调节消弧线圈的补偿电流,利用调节前后线路上多个馈线终端单元(FTU)测量到的零序电流变化量信息确定故障区段.提出了单相经过渡电阻接地时,将零序电流按零序电压进行折算的方法,从而解决了调节消弧线圈后零序电压发生变化的问题.现场试验对该方法进行了验证,表明该方法能够满足实用要求.     

基于零序电压幅值增量的消弧线圈调谐新方法

为了方便简单地测量消弧线圈接地系统中线路的对地参数,提出了一种基于零序电压幅值增量的消弧线圈调谐新方法。该方法在配电网中性点增加了消弧线圈及电阻,并入电阻之前,先测量出系统中零序电压幅值;并入电阻之后,再次测量系统中零序电压幅值,然后改变消弧线圈电感值,进一步测量系统中零序电压幅值,并对几次测量值进行记录。依据所记录的测量值,代入公式即可精确地求出线路对地总电容与总电阻。最后,利用Matlab搭建模型进行实验仿真,该方法不需要测量零序电压的相位,具有操作简单、精度较高等优点,对消弧线圈调谐有重要意义。     

基于定相增量法的消弧线圈新型调谐方法

提出了一种基于定相增量法的消弧线圈新型调谐方法,对于消弧线圈并阻尼电阻接地的配电网,通过两次投切并联在消弧线圈两端的阻尼电阻,同时调节消弧线圈的电感量,保持调节前后零序电压的相位稳定,即可根据已知信息计算出系统的对地电容和对地电导的精确值。通过在MATLAB中建立仿真模型并进行仿真实验,验证了提出的新型调谐方法的正确性。这种调谐新方法操作简单,需要测量的数据较少,并且在预调式和随调式消弧线圈中均可使用。     

基于零序电压的小电流接地系统高阻单相接地检测启动性能分析及其应用

为了解决小电流接地系统高阻接地故障检测灵敏启动问题，提出了一种考虑各种运行方式下的中性点不对称电压、阻尼率和失谐度以及电压互感器类型等因素的零序电压启动定值整定方法。首先，推导出了可启动的最大接地过渡电阻与系统电容电流、中性点不对称电压、阻尼率和失谐度的关系表达式，分别对中性点不接地系统、以架空线路为主的消弧线圈接地系统和以电缆为主的消弧线圈接地系统的零序电压启动性能进行了详细分析；然后，运用提出的方法对1个防治电缆沟起火的案例和2个防治山火的案例进行了零序电压启动定值整定分析，并针对不足给出解决方案；最后，采用数字仿真方式对各个案例进行了验证，结果表明所提出方法是可行和有效的。     

基于零序电压定相比幅的消弧线圈调谐新方法

为了方便简单地测量消弧线圈接地系统中线路的对地参数,提出了一种基于零序电压定相比幅的消弧线圈调谐新方法.该方法是在配电网中性点增加消弧线圈及电阻,在并入电阻之前,先测量出零序电压相位,并入电阻之后,配合消弧线圈的进一步调节,直到与并入电阻前零序电压相位相同（并入电阻前后避开谐振点）.测量出零序电压幅值,代入公式即可精确地求出线路对地总电容与总电阻.最后,利用Mbatlab搭建模型进行实验仿真.该方法具有操作简单、精度较高等优点,对消弧线圈调谐有重要意义.     

珠海配电网中性点接地方式运行情况

文章对珠海地区配电网中性点接地方式进行了分析,利用历史运行数据比较了小电阻接地系统与消弧线圈接地系统的优缺点。文章提出对于配电网网架完善、自动化程度高的区域,首选小电阻接地方式;对于电压敏感用户较多、网架薄弱、缺少线路互供环网点的区域,可选用消弧线圈接地方式。     

配电网混合接地运行分析

配电网接地方式改造面临小电阻接地系统同原有的消弧线圈接地系统混合运行的情况,文中以研究混合接地系统运行对原有保护的影响与改进为主要目的,对单相接地故障进行理论分析,运用实际参数建立混合接地系统模型进行单相接地故障仿真,对单独接地和混合接地系统各量进行对比分析,得出混合运行情况下消弧线圈接地系统侧的接地故障将会引起小电阻接地系统保护误动,最后提出有效的混合接地运行系统零序保护的改进方案。具有很强的工程运用价值。     

基于残流增量法的谐振接地系统故障定位方法

根据谐振接地系统单相接地故障的特点,提出了基于残流增量法谐振接地系统故障定位的新方法.该方法通过改变消弧线圈的电抗值,从而引起线路上各点的零序电流模值发生变化,根据零序电流模值的变化特性来判断故障位置.通过将零序电流模值折算到同一电压水平下相减,克服了接地电阻的影响.采用移动式零序电流互感器法,有效地解决了零序电流测量...     

大型水轮发电机中性点接地方式的若干问题分析

详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压可能使基波零序电压型定子接地保护误动 ,不对称系数和安全接地电流影响正常时的中性点位移电压。对中性点经配电变压器高阻接地方式 ,主要论述了其在限制过电压方面的优点 ,但存在增大故障电流和降低接地保护灵敏度的不足 ,分析了两个中性点经配电变压器高阻接地的设计实例。     

计及配电线路参数影响的有源消弧算法分析与改进

考虑到配电网馈线自身阻抗及三相耦合作用的影响,对基于有源逆变器的单相接地故障全补偿零残流消弧算法进行了深入分析,并提出了改进思路。推导了全补偿故障消弧时有源逆变器的等效注入电流公式,表明有源消弧注入电流是由故障相电压和短路点的零序输入阻抗唯一确定。分析了有源电流和有源电压消弧算法,提出需利用消弧线圈电流折算、故障过渡电阻测量、单相接地故障区段定位等方法优化有源电流消弧算法;可通过监测负载电流和定位单相接地故障位置来优化有源电压消弧算法。研究结果对配电网单相接地故障有源消弧方法的改进提供了重要的理论依据。     

基于综合稳态分量的补偿电网故障选线

提出一种针对中性点经消弧线圈接地系统的基于单相接地故障综合工频稳态量分析的选线算法,使选线的准确性不受零序电压与电流相位误差的影响,同时也使零序电流互感器特性的非一致性造成的测量误差被抵消.首先,计算出流经各馈出线零序电流互感器的电流;再将各馈出线的零序测量电流与补偿电流求相量和,得出各馈出线的复合电流,并将各馈出线的复合电流逆时针旋转90°,得出各馈出线的故障判断电流;然后将各馈出线零序测量电流和本馈出线故障判断电流分别"点积"得到各馈出线的故障判断量P,其中非故障馈出线判断量大于零,故障馈出线判断量小于零.最后,利用Matlab建立系统模型,对单相接地的各种情况进行仿真,并对仿真结果进行分析比较,显示了该算法具有较高的保护裕度.     

基于模块化结构的消弧接地一体化装置研制

研制了基于模块化结构的消弧接地一体化装置,将消弧线圈和接地选线做成完全独立的两个模块,以提高应用的灵活性和可靠性,模块之间无需相互通信,以零序电压作为同步信号,消弧线圈配合接地选线协调动作,使选线的准确率得到大幅度的提高。实验室模拟电网接地试验和现场挂网运行情况表明,一体化装置电容电流测量、补偿准确,选线结果正确,应用灵活,运行可靠。     

基于调整中性点接地阻抗的配电网电容电流测量方法

提出了一种同时调节消弧线圈电感量和阻尼电阻保持系统零序电压相位不变的测量电容电流的方法。为限制消弧线圈接地系统中性点位移电压,常常并联电阻提高系统的阻尼率。通过增加或者减小消弧线圈并联阻尼,调节消弧线圈电感量保持零序电压相位不变,即可以通过零序电压的幅值比例关系计算得到系统的电容电流。该方法计算简单,测量方便。利用Matlab建立仿真模型进行仿真计算,表明该方法具有很高的测量精度。     

基于调相法的消弧线圈自动跟踪补偿的测量方法

提出了一种基于调相法的消弧线圈自动跟踪补偿测量方法。对于消弧线圈并阻尼电阻接地的配电网,通过投切并联在消弧线圈两端的阻尼电阻以增加系统的阻尼率,同时调节消弧线圈的电感量,保证调节前后零序电压的相位互差90°,即可根据已知信息计算出系统的对地电容和对地电导的精确值。通过在Matlab中建立仿真模型并进行仿真实验,验证了所提出的新型调谐方法的正确性。这种调谐新方法操作简单,易于实现,并且在预调式和随调式消弧线圈中均可使用。     

小电流接地系统单相断线接地复故障类型诊断

在考虑负荷性质、中性点接地方式、过渡电阻等因素的条件下,利用复合序网分析了配电线路单相断线接地复故障的故障特征,得出不同影响因素下零序电压的幅值和相位信息变化差别显著的结论,从而提出一种基于零序电压幅值和相位的小电流接地系统单相断线接地复故障类型的诊断判据。PSCAD仿真验证了该判据的有效性。     

一种谐振接地系统的配电线路接地故障选线新方法

为解决小电流接地系统中发生故障时选线准确率低的问题,提出一种谐振接地系统单相接地故障选线新方法。通过分析不同线路的零序电流与零序阻抗特征,发现健全线路的零序阻抗始终呈容性,零序电流为纯容性电流;而故障线路零序电流在低频段含有消弧线圈的感性分量,且幅值大于高频段。先使用低通滤波器提取母线零序电压和各馈线零序电流在低频段的信号分量,并对母线零序电压求导;然后比较任意两条线路的零序电流与纯容性电流交叉相乘后乘积的差值,差值最大的为故障线路。分别对不同工况下的单相接地故障进行了仿真验证,结果表明,该方法选线准确,适应性强。