[发明专利]一种抑制可控串补线路潜供电流的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可控串补的控制方法，具体涉及一种抑制带有可控串补线路潜供电流的控制方法。

背景技术

在超、特高压系统中，为了提高供电的可靠性，多采用快速单相自动重合闸。但是，当系统的一相因单相接地故障而被切除后，由于相间互感和相间电容的耦合作用，被切除的故障相在故障点仍流过一定数值的接地电流，这就是潜供电流。该电流是以电弧的形式出现的，也称潜供电弧。当这个电弧瞬间熄灭后，同样由于相间的耦合作用，在弧隙出现恢复电压，这就增加了故障点自动熄弧的困难，可能导致自动重合闸失败。在线路高抗中性点装设适当阻值的小电抗，一般可以有效限制潜供电流和恢复电压的幅值，加速潜供电流的熄弧，有利于快速单相重合闸的采用。

当线路上有串补时，在单相接地过程中，若短路点距串补较远或小方式运行时，由于MOV电流和能耗均比较小，可能串补的火花间隙没有动作，旁路开关没有动作，从而串补电容器没有被旁路，电容上残余电荷通过由串补、高压电抗器、短路点弧道电阻组成的低频振荡回路，如图1所示，对于带串补线路，若不采取应对措施，在线路发生单相接地故障时，会显著增加了潜供电流的暂态分量，延长了潜供电弧熄灭的时间，对单相重合闸不利。

目前对于串补线路常采取保护联动措施，即在线路发生故障时，线路两侧继电保护系统在启动线路断路器分闸同时启动串补旁路（即命令串补旁路开关闭合）。串补旁路开关的合闸时间约为50ms，且存在一定的拒动几率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种抑制可控串补线路潜供电流的控制方法，该方法对于带可控串补线路，在线路发生单相接地故障时，通过保护联动命令可控串补进入晶闸管旁路模式，可以减小潜供电流的暂态分量，缩短潜供电弧的熄灭时间，并且，晶闸管具有快速动作特性，其动作时间为μs量级，明显快于旁路开关的动作时间；故障时同时命令晶闸管、旁路开关动作，可增加保护冗余，增强保护措施的可靠性。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种抑制可控串补线路潜供电流的控制方法，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤：

A、带有可控串补的线路上发生单相接地故障；

B、检测到故障电流，并向可控串补的控制系统发出信号；

C、所述可控串补进入晶闸管旁路模式；

D、故障相断路器分闸完成，潜供电弧持续一段时间后自动熄灭；

E、所述线路保护系统控制故障相断路器重合闸；

F、所述单相接地故障消除，恢复运行的容抗调节模式。

优选的，所述步骤A中，某条带有可控串补的线路上发生单相接地故障。

优选的，所述步骤B中，所述带有可控串补的线路的线路保护系统检测到故障电流，命令带有可控串补的线路保护动作，启动故障相断路器分闸，同时向可控串补的控制系统发出信号。

优选的，所述步骤C中，所述可控串补控制系统接到线路保护系统发来的信号后，控制故障相的晶闸管导通，即进入晶闸管旁路模式。

优选的，所述步骤D中，所述故障相断路器分闸完成，由于相间耦合作用，故障点仍会有潜供电流流过；

若故障为瞬时故障，则潜供电弧持续一段时间后自动熄灭，根据工况的不同，一段时间为0-2s。

优选的，所述步骤E中，在预设的时间后线路保护系统控制故障相断路器重合闸。

较选的，所述预设的时间为故障后0.7-1.2s，根据实际工况来确定。

优选的，所述步骤F中，若故障已消除，则重合闸成功，所述线路保护系统向可控串补的控制系统发信号，恢复为正常运行的容抗调节模式。

优选的，所述可控串补的工作模式包括：晶闸管闭锁模式、容抗调节模式、感抗调节模式和晶闸管旁路模式。

优选的，所述方法用的可控串补装置包括电容器、金属氧化物限压器MOV、TCR支路、旁路开关和阻尼回路；

所述电容器、金属氧化物限压器MOV和TCR依次并联；

所述阻尼回路与旁路开关串联后再与电容器并联。

较选的，所述TCR支路包括串联的电抗器和反并联的晶闸管。

优选的，所述方法在发生单相接地故障时同时命令反并联的晶闸管和旁路开关动作。

现有技术比，本发明达到的有益效果是：