谐振型电网单相接地故障消弧及选线研究

传统的零序电流有功分量法在线路及消弧线圈电阻较小的情况下易造成误选.本文通过理论分析,研究了造成误选的原因,并在此基础上,将谐振型电网消弧线圈的调谐控制与单相接地选线相结合,通过消弧线圈串联阻尼电阻,合理控制故障时阻尼电阻的投切,大大提高了有功分量法的选线准确度.通过仿真,验证了该方法的可行性,并且开发了消弧线圈调谐控...     

一种新型TCR消弧线圈研究

分析了原TCR(Thyristor Controlled Reactor)式消弧线圈的存在的问题,即谐波分量无法滤除.根据三相五柱式消弧线圈的工作原理及与之相适应的DSP控制器件,提出调节多组晶闸管导通角获得补偿电感电流的控制方法,及采用改进相位法来实现快速调谐.实验显示该消弧线圈调节特性好,谐波分量少,能实现电抗值的柔性调节并能精确的自动跟踪补偿电网电容电流.     

用于消弧线圈控制的单相接地电流测量方法

为提高消弧线圈动作的成功率,提出了一种既适合于"随调式",又适合于"预调式"消弧线圈控制的接地电流测量方法。该法是先测量出电网正常运行的零序电压,而后控制消弧线圈输出一个已知的增量补偿电流,再测得该增量补偿电流输出后的电网零序电压值,依据这3个量准确计算出电网的接地电流的电容电流(或脱谐电流)分量和有功电流(阻尼电流)分量。模拟试验和挂网运行均证明该方法测量简便、精确。     

基于暂态量和小波包的配电网故障选线方法

分析了配电网单相接地时的故障特征,对现有基于稳态量与暂态量的故障选线方法进行分析比较,指出故障暂态电流幅值比稳态对地电容电流大得多,而且几乎不受消弧线圈影响,因此,利用暂态电流进行选线可以克服稳态选线方法灵敏度低、易受消弧线圈影响的缺点。为了精确提取故障时的暂态信号用于选线,发挥小波包能进行时频联合分析的优势,对发生接地故障时各线路的暂态零序电流进行小波包分解,提取出各频带信号分量的小波包系数。其中,电流采样值直接用于形成故障选线的第1判据,多个高频分量的小波包系数则形成综合判据以提高选线准确性。该方法能适应小电流接地系统中的不同故障模式,选线准确性高。仿真验证了该方法的有效性。     

消弧线圈响应时间的探讨

谐振接地系统中,消弧线圈的响应时间对快速熄灭电弧,保障人身和设备安全有着重要的意义,而少数厂家的误导对用户产生了错误的影响。为此通过对影响消弧线圈响应时间的各种因素进行详细分析,指出响应时间受系统参数影响,且与接地随机参数有关,主要取决于暂态励磁电流的衰减速度快慢。同时澄清了现有一些对响应时间的错误观点,并对目前应用最为广泛的调匝式和高短路阻抗变压器式(简称高阻抗式)两种形式消弧线圈分别提出了如何提高响应时间的措施。对于调匝式消弧线圈可以采用延时短接阻尼电阻的方式提高系统的阻尼率,加快暂态电流的衰减;对于高阻抗式可以采用可控硅不对称控制方式调节输出电流,提高响应时间。     

消弧线圈暂态特性仿真研究

消弧线圈补偿是配电网单相接地故障电流的主要补偿方式,国内消弧线圈的种类较多,性能各有特色,生产厂家表述各异,如何客观地进行选择是电力部门极为关注的问题.本文利用电磁暂态信直软件PSCAD建立调匝式、调容式和晶闸管调节式消弧线圈的仿真模型,设置单相瞬时接地故障,分析各种消弧线圈的补偿效果,为电力生产部门合理选择消弧圈提供参考.     

基于自动补偿的抑制弧光接地过电压新方法

单相弧光接地故障是我国配电网系统经常出现的故障类型,由于其具有不稳定性及危害性,如何抑制弧光接地过电压成为一个关系到配电网安全运行的难题。分析了传统中性点经消弧线圈接地方式在抑制弧光接地过电压方面的缺陷,结合自动调谐消弧线圈装置的基本原理,提出基于自动调谐装置的方法,对弧光接地故障电流中的高频分量进行提取,进而根据高频量对消弧线圈进行调节对其进行补偿。仿真结果表明,该方法可以有效抑制弧光接地过电压的暂态分量,从而到达灭弧的目的。     

采用过电压波形识别的单相接地暂态过电压抑制方法

运行经验表明消弧线圈在中性点非有效接地的电网正常运行和故障时的参数整定、调节困难,常常难以兼顾两种工作状态,限制了消弧线圈的应用。而随着坚强智能电网的建设,为实现调节控制故障的发展需求,快速准确地对弧光接地过电压进行抑制显得非常必要。为此,提出了采用过电压波形识别,有选择性地投入消弧线圈对单相接地暂态过电压进行抑制的方法,并在考虑消弧线圈自身损耗电导和线路对地电导的基础上,推导了电网对地电容电流实时计算的方法,从而实时准确地调节消弧线圈参数。依据该方法,建立了某110 kV变电站的EMTP仿真模型,分析了线路参数和负载变化对消弧线圈参数调节的影响以及有选择性地投入消弧线圈时对暂态过电压的抑制效果。仿真结果表明该抑制方法对电网正常运行状态影响小,且发生单相接地故障时对暂态过电压有很好的抑制效果。     

磁阀式自动调谐消弧线圈成套装置

前些年,有几种自动调谐的消弧线圈装置,在补偿电网中发挥了不少的作用。为更有效地补偿１０－３５ＫＶ配电网单相接地电容电流,研制出一种新型自动消弧线圈及控制装置。该消弧线圈结构紧着控制灵活,响应速度快,调谐准确,谐波分量小。装置的出厂模拟试验,现场单相接地试验和实测结果表明,补偿效果是令人满意的。     

谐振接地系统的新型自动调谐装置

分析了线路对地电容对故障电流负序分量和零序分量的影响以及故障电流负序分量在配电系统中的分布特征,提出了根据接地时刻线路负序电流的相对最大值确定故障线路、根据故障线路负序电流和消弧线圈电流的相位差决定消弧线圈的调节方向、以故障线路负序电流分量的最小值为调节目标的新型综合自动调谐方法.该调谐方法在完成调谐的同时也完成了故障选线,但它并不以正确的故障选线为前提条件,无须测量配电系统的对地电容,也不受配电系统运行方式的影响.即使在故障接地期间改变配电系统的运行方式,该方法也能及时判断并准确调节消弧线圈电感使配电系统重新回到谐振状态.对开发的新型自动调谐装置样机进行了动模实验,结果验证了所提出的方法的正确性和装置的可行性.