[发明专利]一种发电机中性点接地装置及参数选择方法

权利要求书

1.一种发电机中性点接地装置，其特征在于它设有单相接地变压器、接地电阻、接地电抗、全控开关器件、电容器、控制平台、电流互感器、电压互感器；所述电流互感器、电压互感器接至发电机出口，所述单相接地变压器高压侧接至发电机中性点与接地网之间，所述接地电阻、接地电抗并联至单相接地变压器低压侧，所述电容器通过全控开关组成的H桥并联至单相接地变压器低压侧；

控制平台根据发电机出口的电压互感器和电流互感器采集到的电压、电流信号，通过计算得出全控开关器件的驱动信号，从而改变电容器等效至单相接地变压器二次侧的等效电容值；

所述发电机中性点接地装置的参数选择方法包括如下步骤：

(1).根据发电机额定相电压Ug与单相接地变压器额定电压(220V)确定单相接地变压器的变比n＝Ug/220；

(2).根据发电机定子侧对地电容值C_g，计算得出接地电抗电感值以保证定子侧单相接地故障时接地电抗所提供的感性电流I_Ln不小于发电机定子侧对地电容电流I_gc的1.35倍，即接地电抗单独作用可实现过补偿；

(3).根据发电机定子侧对地电容值C_g，选择电容器的电容值C_n＝n²C_g/3；

(4).接地电阻R_n＝110L_n，以保证定子单相接地故障后接地点短路电流电阻分量大于电容分量；

(5).发电机空载启动运行后，控制平台系统根据发电机出口端采集到的电压信号Ug和电流信号Ig以及两者的相位差可计算出单相短路后电容电流并进一步得到出接地电抗提供的电感电流I_Ln与I_gc的差值(I_Ln-I_gc)，根据此差值得到全控器件的驱动信号；

(6).根据控制平台所发出的全控器件驱动信号，以控制电容器所产生的电容电流与(I_Ln-I_gc)相等，即可将单相接地故障点的电容电流降低至零左右。

2.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地装置，其特征在于所述控制平台是一种以数字信号处理器为核心的信号系统。

3.如权利要求1所述的一种发电机中性点接地装置，其特征在于所述全控开关器件是绝缘栅双极型晶体管IGBT或门极可关断型晶闸管GTO或集成门极换流晶闸管IGCT。