[发明专利]一种抑制间歇性弧光接地过电压的方法

说明书

本发明公开了一种抑制间歇性弧光接地过电压的方法，利用氧化锌非线性电阻模型抑制间歇性弧光接地过电压，首先依照中性点经电阻接地单相接地故障的原理对配网系统进行等值处理；再确定中性点经电阻接地单相接地的R_n需要满足的条件，并求出中性点电阻值的取值范围；结合氧化锌非线性电阻伏安特性曲线，以及中性点电阻值的取值范围，依次确定氧化锌非线性电阻的起始动作电压U_1mA、拐点电压U_f、裕度电压U₂、击穿电阻R₁、小电流区电阻R₂、裕度电阻R₃，将以上参数输入到电力系统仿真软件的非线性电阻模型中，得到氧化锌非线性电阻模型，抑制间歇性弧光接地过电压。

技术领域

本发明属于配电过电压技术领域，特别涉及一种抑制间歇性弧光接地过电压的方法，尤其涉及一种10kV中性点经氧化锌非线性电阻抑制间歇性弧光接地过电压的方法。

背景技术

随着经济的发展，电力供应已无法满足人们的需求，电网的安全问题日趋严重。基于此，发展并扩大中压配电网的建设是目前电网经济发展的主要任务。研究表明，间歇性弧光接地过电压是配电系统的主要故障形式，而中性点接地方式是配网中人们防止事故的一项重要的技术，因此研究高可靠的中性点接地方式是中压配电网发展亟待解决的问题。

随着配网容量的不断增大以及电缆线路的大规模采用，中性点不接地方式在配网运行过程中暴露出系统过电压水平高的问题；中性点经消弧线圈接地方式虽然能够补偿对地电容电流，降低建弧率，但当发生故障时，故障支路零序电流较小，增加了选线的难度；且电缆为非自恢复绝缘，当发生永久性故障时，不允许继续运行，必须迅速切除故障，以免扩大事故，消弧线圈系统不利于电缆线路的及时切除；中性点经小电阻接地方式在实际运行中，也遇到了相当多的问题，许多10kV电网中性点经小电阻接地系统经常发生跳闸，供电可靠性显著降低，停电事故增多，此外对人身安全构成严重的威胁。传统的中性点接地材料一般都是不变的电阻或电抗，这与日益多变的系统运行方式不再适应，其缺点也日益显露。

发明内容

本发明的目的是提供一种抑制间歇性弧光接地过电压的方法，通过非线性电阻在中电场区呈现小电阻的特性抑制弧光接地过电压，解决了现有接地方式不能很有效的抑制弧光接地过电压，造成供电系统可靠性降低的问题。

本发明采用的技术方案是，一种抑制间歇性弧光接地过电压的方法，利用氧化锌非线性电阻模型抑制间歇性弧光接地过电压，具体按照以下步骤实施：

步骤1、依照中性点经电阻接地单相接地故障的原理对配网系统进行等值处理，求出正序网络等值阻抗Z'₁和含中性点电阻值R_n的零序网络等值阻抗Z'₀；

步骤2、根据Z'₁、Z'₀和单相接地故障时健全相工频电压升高倍数K，确定中性点电阻值R_n需要满足的条件，并求出中性点电阻值R_n的取值范围；

步骤3、结合氧化锌非线性电阻伏安特性曲线，以及中性点电阻值R_n的取值范围，依次确定氧化锌非线性电阻的起始动作电压U_1mA、拐点电压U_f、裕度电压U₂、击穿电阻R₁、小电流区电阻R₂、裕度电阻R₃，将满足以上参数的氧化锌非线性电阻接地安装在电路系统的中性点位置，并将以上参数输入到电力系统仿真软件的非线性电阻模型中，得到氧化锌非线性电阻模型，完成配网系统的搭建，从而抑制间歇性弧光接地过电压。