[发明专利]消弧线圈与主动干预消弧装置动态并联接地故障处理法

说明书

本发明为消弧线圈与主动干预消弧装置动态并联接地故障处理法，该方法通过消弧线圈装置的消弧支路与电阻支路的动态切换，通过主动干预消弧装置的补偿阻尼支路电阻的动态变换方法解决了消弧线圈与主动干预消弧装置动态并联时接地选线和故障性质的差异化判断问题。

技术领域

本发明为配电网单相接地的故障性质的快速判断与处理领域，主要用于配电网消弧线圈与主动干预型消弧装置并联接地故障处理。

背景技术

配电网经消弧线圈接地特别是自动跟踪补偿消弧线圈接地是我国配电网中性点主要的接地方式，但是，消弧线圈在接地选线、故障性质判断和故障快速隔离方面存在问题，对人身安全构成严重影响。主动干预保安消弧装置在保在接地选线、故障性质判断和故障快速隔离方面有特有的优势得到应用，但是我国配电网中的消弧线圈大量应用，而一座变电站有多段母线，会出现在变电站的某段母线安装有主动干预保安消弧装置，在另外的母线为消弧线圈，这就要求主动干预保安消弧装置即要能单独运行，又要能与消弧线圈并联运行。主动干预消弧装置是以中性点不接地电网为基础，其接地选线主要是采用零序电流比幅法；消弧线圈接地方式，发生单相接地故障时，流过故障线路流动的零序电流是经消弧线圈补偿后的残流，流经非故障线路的零序电流是该线路对地电容电流，受消弧线圈调谐的差异和各线路电容电流的差异影响，故障线路和非故障线路的零序电流大小没有明显的规律性，不能采用零序电流比幅法确定故障线路，接地选线问题是消弧线圈接地方式存在的最大技术难题。零序电流比幅法是最可靠的接地选线法，也是主动干预消弧装置的主要接地选线方法，也就造成了主动干预消弧装置与消弧线圈并联运行的最大技术障碍。采用补偿阻尼型主动干预消弧装置的阻尼电阻的投切，采用阻性电流比较法虽然可以解决主动干预消弧装置与消弧线圈并联时的接地选线问题，但是在不对称电网高阻接地的识别和处理上仍然存在不足的问题。

发明内容

针对上述问题，发明了消弧线圈与主动干预消弧装置动态并联接地故障处理法，在消弧线圈成套装置中接地变压器的中性点与消弧线圈之间接入开关QF_L构成消弧支路，在消弧支路旁边并有电阻支路，在电阻支路串接开关QF_R1，电阻由R₁和R₂组成，通过开关QF_R进行阻值切换；主动干预消弧装置为补偿阻尼型主动干预消弧装置，装置的补偿阻尼电阻由开关QF₁进行投退；消弧线圈成套装置与主动干预消弧装置之间通过开关QF_f的分、合闸实现独立运行或并联运行；主动干预消弧装置具有独立运行和并联运行二套程序，通过开关QF_f的分、合闸位置信号进行程序切换，并通过QF_f的分、合闸位置信号线对开关QF_L和开关QF_R1进行电气闭锁；当QF_f合闸，消弧线圈成套装置与主动干预消弧装置并联，主动干预消弧装置采集到QF_f合闸位置信号后切换到并联运行程序， QF₁断开，消弧线圈成套装置与主动干预消弧装置并联后首先运行于消弧线圈接地方式，主动干预消弧装置时实采集所在母线三相电压U_a、U_b、U_c、配电网中性点电压U_N0，采集装置所在母线和消弧线圈成套装置所在母线上各馈线零序电流I_j0。

当配电网在时间段ΔT₁内配电网中性点位移电压U_N稳定增量满足ΔU_N≥δ、任一馈线零序电流的增量稳定增量ΔI₀≥β时，记录配电网中性点位移电压U_N发生稳定增量前的U_N0和馈线零序电流发生稳定增量前的I_i0，判定配电网发生了稳定的单相接地故障，否则为非稳定接地、配电网运行方式变化戓扰动；δ为配电网中性点位移电压的稳定增量标准值、β为馈线零序电流的稳定增量标准值、ΔT₁为判断稳定接地的时间段。