[发明专利]配电网电容电流的中性点测量方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力安全领域，具体涉及一种配电网电容电流的中性点测量方法及装置。

背景技术

电容电流又叫位移电流，它不同于电荷定向移动形成的电流，它并没有真的从故障点流向大地，而是由于电容充放电引起的等效电流，对于交流配电网来说，因为电流是不断变化的，这种配电网的电容电流也就始终存在。实际经验证明，电容电流如果大于11.4A，配电网就不能可靠地熄弧，从而产生电弧接地过电压并可能导致相间短路，造成停电和设备损坏事故。因此准确、方便地测量系统电容电流，以便在电容电流超标时采取相应安全措施，对于配电网的安全来说具有非常重要的意义。

目前测定配电网电容电流的方法主要有：直接接地法、附加电容法、信号注入法：直接接地法直接将配电网的单相接地进行来检测电容电流，由于需要使配电网人为承受一次较高过电压的威胁，特别是在绝缘较薄弱的配电网中采用此方法尤其危险；附加电容法测量系统的电容电流，是在系统无补偿的情况下，在变压器的中性点对地接入适当的电容量，测量中性点的对地电压，然后计算系统的电容电流。但是该方法在实施测量之前，需要先从理论上对被测电网的电容电流进行复杂的估算，来确定附加电容器的容量和测量仪表的量程范围，测量过程复杂、所需时间较长，对测量人员的理论知识和操作水平要求高，测量误差与外接电容有关；而且，在人为接地的瞬间电容的充电效应相当于在电网中产生了一个金属性接地故障，不利于安全，还会在外接电容过大时对系统造成冲击；信号注入法是从电压互感器二次侧注入恒流变频信号，改变注入信号的频率，使系统中发生谐振来测量电网单相接地电容电流。该方法测量时需要附加恒流变频设备，且操作过于麻烦，针对配电网中性点运行方式的不同其测量过程也不同，此外测试时间较长，实际电网的不平衡度较大会给测量带来困难，且注入恒流变频信号的频率选取对测量的准确度影响也较大。这些配电网的电容电流测量方法具有上述缺点，这些方法所使用的配电网电容电流中性点测量装置也必然局限于其所使用的方法。

发明内容

本发明针对现有技术的上述缺点，提供一种操作简单方便、测量准确、智能度高、测量迅速快捷、抗干扰能力强、体积小、方便携带、适合于现场操作的配电网电容电流的中性点测量方法及装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种配电网电容电流的中性点测量方法，其特征在于其实施步骤如下：

1)断开中性点与接地网之间的连接，采集配电网的中性点开路电压U₀；

2)将上述中性点接地，采集所述中性点接地时的中性点短路电流I_0d；

3)将步骤1)和步骤2)中得到的中性点开路电压U₀、中性点短路电流I_0d以及配电网正常运行时的相电压U_φ代入到下式(1)中得到配电网中的电容电流I_C：

Ic=UφU0I0d---(1).]]>

作为本发明配电网电容电流的中性点测量方法的进一步改进：所述中性点通过开关单元接地，当步骤1)完成后，所述开关单元闭合将所述中性点接地。