[发明专利]快速转移故障点熄弧装置的熄弧有效性辨识方法和系统

说明书

本发明公开了一种快速转移故障点熄弧装置的熄弧有效性辨识方法和系统，包括获取故障信息，判断故障类型与故障相及故障线路；在单相经电弧接地故障的情况下，投入快速转移故障点熄弧装置；根据投入快速转移故障点熄弧装置前、后母线接地点电流以及故障线路零序电流幅值与相位偏移度是否超过所设门槛值辨识故障相母线接地期间原故障点是否消除。本发明实现消弧装置首次动作期间对原故障点状态的在线辨识，避免了母线接地开关的反复开断造成的故障相电压突变对原故障点的冲击，增强了配电网单相接地故障快速处置能力，提高了配电网安全性。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其是涉及配置有快速转移故障点熄弧装置的中性点不接地系统中的故障状态辨识。

背景技术

近年来我国3～35kV采用中性点不接地方式的系统中，以快速故障点转移熄弧方法为代表的电压熄弧方法在现场应用范围扩大，其基本思路是单相接地故障发生后，快速将故障相母线金属性接地来限制故障相电压，使电弧在弧道电流过零点熄灭后难以重燃。

目前快速故障点转移熄弧装置的动作流程为：故障相母线接地一段时间后接地开关自动断开，若故障消失则系统恢复正常运行，若故障依然存在则故障相母线再次接地并接地开关保持闭合状态等待故障处理。当原故障未消失时，母线接地开关的反复开断导致的故障相电压突变对原故障点造成冲击，此外，故障相母线二次接地造成的延误也有可能造成故障进一步扩大，增加故障处理难度，不利于系统安全。

目前对中低压配电网单相接地故障研究多集中于故障选线与定位测距，在母线单相接地情况下判断原故障是否消除，是快速故障点转移熄弧技术的衍生问题，目前缺少相应的辨识方法。

综上所述，现有装置及动作流程在故障相母线接地期间无法判断原故障点状态。。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供快速转移故障点熄弧装置的熄弧有效性辨识方法和系统，本发明对现有的熄弧装置进行改进，所需测量装置较少，无需增加一次设备投资，避免了母线接地开关的反复开断造成的故障相电压突变对原故障点的冲击，增强了配电网单相接地故障快速处置能力，提高了配电网安全性。

第一方面，本发明实施例提供了基于快速转移故障点熄弧装置的原故障点状态在线辨识方法，包括：

获取故障信息，并根据所述故障信息判断故障类型及故障相、故障线路；

在所述故障类型为单相经电弧接地故障的情况下，投入快速转移故障点熄弧装置；

根据投入快速转移故障点熄弧装置前、后母线接地点电流以及故障线路零序电流计算幅值与相位偏移度；

根据所述幅值与相位偏移度是否超过所设门槛值辨识故障相母线接地期间原故障点是否消除。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述母线接地点电流包括：

当原故障点成功熄弧时，流经母线接地点的电流为所有线路非故障相电容电流之和；

当原故障点未成功熄弧时，根据系统中两个同相接地点间大地支路的分流作用，流经母线接地点的电流包括电容电流分量与负荷电流分量。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述故障线路零序电流包括：当原故障点成功熄弧时，接地点与线路对地电容构成零序通路，故障线路零序电流以电容电流为主；当原故障点未成功熄弧时，系统出现同相两点接地，两接地点与线路对地电容构成零序通路，故障线路零序电流为电容电流在两接地点间的分流。