[发明专利]一种带补偿电感的全补偿分析简化回路及分析方法

说明书

本申请实施例公开一种带补偿电感的全补偿分析简化回路及分析方法，所述回路包括可控电压源、可控电压源内阻、补偿电感、A相电源、B相电源、C相电源、第一对地分布电容、第二对地分布电容、第三对地分布电容、第一对地泄漏电阻、第二对地泄漏电阻、第三对地泄漏电阻和接地阻抗。本申请实施例的回路简单、分析过程清晰明了，大大降低了采用可控电压源对接地故障电流全补偿分析的复杂性，适用于单相接地故障全补偿用可控电压源的计算分析。

技术领域

本申请涉及电力技术领域，尤其涉及一种带补偿电感的全补偿分析简化回路及分析方法。

背景技术

我国中低压配电网普遍采用小电流接地方式，包括中性点不接地方式或中性点经消弧线圈接地方式。中性点不接地运行时，当系统电容电流超过5A，接地电弧无法自行熄灭，人员安全和运行安全均无法保障。中性点经消弧线圈接地方式下，接地电弧由于消弧线圈补偿的无功电流作用，部分可自行熄灭，但消弧线圈仅能补偿无功电流，补偿后仍存在接地残流。残流包含一定的过补偿感流和有功电流，仍存在人员触电风险。通过对接地电流的全补偿，能达到完全熄灭电弧的目的，因此零电流补偿方法是一种可靠的安全的单相接地故障治理手段。

目前，接地电流全补偿的研究多基于在中性点接入电流源实现，其回路结构和方法复杂，难以实际应用。

发明内容

本申请提供了一种带补偿电感的全补偿分析简化回路及分析方法，以解决现有技术中回路结构复杂，难以应用的问题。

第一方面，本申请提供一种带补偿电感的全补偿分析简化回路，所述回路包括可控电压源、可控电压源内阻、A相电源、B相电源、C相电源、第一对地分布电容、第二对地分布电容、第三对地分布电容、第一对地泄漏电阻、第二对地泄漏电阻、第三对地泄漏电阻、接地阻抗和补偿电感；

所述A相电源的一端、B相电源的一端、C相电源的一端、所述可控电压源的一端与所述补偿电感的一端连接；

所述可控电压源的另一端与所述可控电压源内阻的一端连接；

所述第一对地分布电容的一端、第一对地泄漏电阻的一端和接地阻抗的一端分别与所述A相电源的另一端连接；

所述第二对地分布电容的一端和第二对地泄漏电阻的一端分别与所述B相电源的另一端连接；

所述第三对地分布电容的一端和第三对地泄漏电阻的一端分别与所述C相电源的另一端连接；

所述可控电压源内阻的另一端、第一对地分布电容的另一端、第二对地分布电容的另一端、第三对地分布电容的另一端、第一对地泄漏电阻的另一端、第二对地泄漏电阻的另一端、第三对地泄漏电阻的另一端、接地阻抗的另一端与所述补偿电感的另一端分别接地。

第二方面，本申请提供一种带补偿电感的全补偿分析简化回路的分析方法，所述方法包括：

确定接地故障相；

根据所述接地故障相，设置对应的故障点电流为零，故障点的电位为零；

计算可控电压源输出电压。

进一步地，所述计算可控电压源输出电压的计算方法包括KVL计算方法。

进一步地，所述计算可控电压输出电压的公式为：

其中：U_k为补偿用可控电压源电压；R₀为可控电压源内阻；Z_C单相对地分布电容的容抗；为接地相电源电压；Z_L为补偿电感的阻抗。