[发明专利]20kV配电网中性点接地方式切换控制方法与装置

权利要求书

1. 一种20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a）模拟量采集，装置对中性点电流、电网零序电压实时采集与计算处理；

b）电容电流监测，装置通过通讯模块实时接收电容电流检测设备的采样数据；

c）接地模式选择，对是否进入灵活切换接地模式进行控制；

d）发出电阻投切命令，当以上判断控制触发电阻投切，进入电阻投切时刻控制；

e）开关量检测，完成电阻投切回路检测，对电阻是否成功投切进行确认，

其中在步骤c）中，根据控制装置实时通讯得到的电容电流检测值，若电容电流小于100A满足补偿要求则控制装置进入灵活切换接地模式；若大于100A不满足补偿要求则控制装置将强制投切电阻切换至电阻接地模式，发出电阻投切信号，并闭锁接地方式切换的相关判断逻辑。

2. 如权利要求1所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，所述灵活切换接地模式包括装置中断采样，同时完成故障特征和类型判断的步骤，其中若监测故障特征电压大于阀值且故障特征电流大于阀值，则判断电网此时发生故障，并通过故障特征持续时间的检测进行故障类型判断，若检测到故障特征持续时间大于阀值，判断为电网发生永久性故障，发出电阻投切命令，切换中性点接地方式为电阻接地；若故障特征持续时间小于阀值，判断为电网发生瞬时性故障，电网仍维持原消弧线圈接地方式，并进行高阻接地故障判断。

3. 如权利要求2所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，若高阻接地故障判断步骤判断故障持续时间超过100s且该段时间内电阻投切次数超过3次，则判断发生高阻接地故障并触发电阻投切闭锁程序，反之则进行间歇性接地故障判断。

4. 如权利要求3所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，所述高阻接地故障判断包括以下步骤：

c11）启动系统时钟计时，对发生高阻故障的持续时间进行记录；

c12）检测电阻回路可靠动作，若电网中未发生高阻接地故障，则通过投切电阻，增大故障电流保护装置可靠动作切除故障线路，故障特征量消失；

c13）通过系统时钟记录开始时刻和电阻成功投切次数；

c14）故障特征判断，判断电阻投切后是否已切除故障线路，故障特征消失电网恢复正常运行；

c15）电阻投切次数判断，电阻投切经延时返回，若此时故障特征依旧存在，控制装置将再次启动电阻投切；

c16）若电阻投切次数超过3次，通过系统时钟记录终止时刻，计算故障特征持续时间超过阀值则闭锁电阻投切，同时通过屏幕报警告知运行人员。

5. 如权利要求3所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，间歇性接地故障判断包括对单位时间内发生瞬时性故障进行计数，在次数超过阀值后判断发生间歇性接地故障并强制投切电阻，进行故障选线切除接地故障，若没有超过阈值则再次进入灵活切换接地模式。

6. 如权利要求5所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，间歇性接地故障判断包括以下步骤：

c21）启动系统时钟计时，对发生间隙性接地故障故障的持续时间进行记录；

c22）判断故障持续时间是否大于0小于整定值，即判断电网是否发生瞬时性故障；

c23）通过系统时钟记录开始时刻和瞬时性故障次数；

c24）瞬时性故障次数判断，若发生5次瞬时性故障，通过系统时钟记录终止时刻，计算故障特征持续时间超过阀值发出电阻投切命令，并告知运行人员。

7. 如权利要求1至6中任一项所述的20kV配电网中性点接地方式切换控制方法，其特征在于，步骤e）开关量检测中，若确认电阻成功投切则发出显示成功投切的信号，若没有成功投切则发出投切故障报警信号。

8. 一种20kV配电网中性点接地方式切换控制装置，其特征在于，所述装置包括控制处理模块、电源模块、模拟量输入模块、电压过零比较模块、开入量输入模块、开入量输出模块、数据存储模块、通信模块、数据显示模块，其中模拟量输入模块完成电压电流的采样，电压过零比较模块将电压信号调理成可供控制器捕捉过零时刻的脉冲信号，开关量输入模块完成中性点电阻投切开关状态的监测，而通讯模块保证与其他装置能够进行数据传输与通讯。