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《小電流接地系統(tǒng)故障選線的一種新方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、YANJIUYUFNXl研究與分析小電流接地系統(tǒng)故障選線的一種新方法李丹．徐志剛(1．三峽大學(xué)電氣信．g-學(xué)院，湖北宜昌443002：2．國網(wǎng)運行宜昌超高壓管理處，湖北宜昌443000)O引言1多回路中性點不接地系統(tǒng)的模型我國配電網(wǎng)大多采用中性點非直接接地方式，1。1中性點不接地系統(tǒng)單相接地故障分析由于其發(fā)牛單相接地故障時接地短路電流很小，故在中性點不接地系統(tǒng)中．假定有3條相同長度的線又稱為小電流接地系統(tǒng)。小電流接地系統(tǒng)目前主要路，當線路3的ASH發(fā)生接地短路時，用i相系統(tǒng)表示的有中性點不接地、中性點經(jīng)消弧線圈接地、中性點經(jīng)電容電流分布如圖1所示，電容電流分布用箭頭表示。每商阻接地3種
2、方式f”。條線路均有電容存在，以CCC。篙集中電容來表示。雖然小電流接地系統(tǒng)在供電可靠性方面有著明ABC顯的優(yōu)勢，但是故障后長時間運行會造成兩點或多點接地短路，引起系統(tǒng)過電壓，進而破壞系統(tǒng)的安全運行。隨著配電網(wǎng)自動化技術(shù)的興起和發(fā)展，采用自動裝置快速、準確地判斷接地故障線路變得越來越重要。然而，由于故障電流微弱、電弧不穩(wěn)定等原因，小電流接地系統(tǒng)單相接地故障檢測比較困難，一直缺乏完全可靠的故障選線方法l2l。圖1電容電流分布示意圖由于小電流接地系統(tǒng)單相接地時故障電流太當線路3的ASH接地后，接地點處的A相對地電小，其較弱的穩(wěn)態(tài)特性易受干擾；而較大的暫態(tài)特性壓為零。對地電容被短接，電容電流
3、為零。在非故障受到系統(tǒng)參數(shù)的影響和約束，在選線方面具有一定線路1和2中．A}H電流為零，BSHSHCSH有自身的電容的局限性。本文提出了一種新的故障選線方案，即基電流．因此．線路1和2始端反應(yīng)的零序電流為：于真空觸發(fā)開關(guān)(TriggeredVacuumSwitch，TVS)的31o=IB+，(：(1)可控短路方案。在小電流接地系統(tǒng)中性點與地之間式中：J『和分別為B相和CSH自身的電容電流。串人15"TVS，通過TVS控制器來實現(xiàn)中性點的瞬時其有效值為：短路，等效地將原有的小電流接地系統(tǒng)在很短時間31o=3toCo(2)內(nèi)變成大電流接地系統(tǒng)，從而產(chǎn)生較大的短路電流式中：為相電壓；C。為電
4、容。流過接地故障線路，有利于故障線路的判定。非故障線路的零序電流為其本身的電容電流，電收稿日期：2010—03—20作者簡介：李卅(1986一)，女，漢族，湖北漢川人，從事配網(wǎng)自動化方面的研究。研究與分析YANJIUYuFENX容性無功功率的方向為由母線流向線路。故障線路3中的B相和c*H流有其本身的電容電流，在接地點要流回全系統(tǒng)B相和c相的對地電容電流總和，故障線路3始端所流過的零序電流為：3，∞=，A3+，B3+，C3：一(，B1+，cl+，B2+，(3)其有效值為：3=3(co+C02)(4)故障線路的零序電流等于非故障元件對地電容電流的總和，電容性無功功率的方向為由線路流向母線
5、，與非故障線路圈2不接地系統(tǒng)的理想仿真模型圖上的相反。性點接地的時間及時間間隔都可以控制，這樣就可以1．2仿真模型的建立產(chǎn)生一個大到易于檢測但又不引起系統(tǒng)不良反應(yīng)的l0kV配電網(wǎng)的中性點不接地系統(tǒng)的簡化理想故障電流。TVS控制器是一個由脈沖電容器和脈沖變仿真模型如圖2所示。由于配電網(wǎng)輸電線路一般不壓器等器件組成的控制回路，其原理如圖3所示。太長．模型中的3回路的線路長度均設(shè)為15km，線路的參數(shù)為：正序電阻0．17f／／km，零序電阻0．23．Q／觸發(fā)控制信號km；正序電感7．6mH／km，零序電感3．44mH／km；正序電容78fzF'／km，零序電容380tzF／km。變壓器的容量
6、為31．5MW，頻率為50Hz。這里以第三條線路的A相發(fā)生接地故障為例，接地電阻阻值可調(diào)。A發(fā)極2基于TVS的可控短路方案c一脈沖電容器；T_脈沖變壓器；K1與K2為聯(lián)動開關(guān)；R1與R2為純電阻圖3TVS控制器原理圖2．1方案的提出TVs作為能量的快速關(guān)合(釋放)開關(guān)，是近年來非常有發(fā)展?jié)摿Φ拿}沖功率開關(guān)器件。它是將真空開3短路電流信號處理方法關(guān)技術(shù)和三極火花隙技術(shù)相結(jié)合而發(fā)展起來的一種新型開關(guān)器件。主要特點是利用真空作為主觸頭問的信號檢測是通過對各出線零序電流數(shù)據(jù)進行采絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，并采用特殊設(shè)計的觸發(fā)極來控集，利用相關(guān)方法檢測與區(qū)分以實現(xiàn)故障線路的判制開關(guān)陜速關(guān)合。已有相關(guān)研
7、究者提了用電力電定。由理論分析可知，中性點短路脈沖電流主要流向子器件來實現(xiàn)可控短路方案。TVS與一般電力電子器故障線路故障相。而在非故障線路故障相和其他相件相比，能承受很大的電流和很高的電壓，價格便宜，的分流很小，故障線路故障相短路脈沖電流波形與使用壽命長，能量關(guān)合(釋放)速度很快，并且易于控非故障線路故障相在幅值和頻率上相差很大，形狀制。使用TVS來實現(xiàn)可控短路方案，不僅是可行的，而上大不相同．這為我們進行故障選線提供了方便。且比一般電力電子
