[发明专利]小电流接地电容电流在线测量系统

说明书

本发明涉及小电流接地电容电流测量技术领域，尤其涉及小电流接地电容电流在线测量系统，本发明针对小电流接地系统中性点是否接地的两种状态，分别采用改进的最大位移电压法和信号注入法对接地电容电流进行测量计算，提高了系统电容电流的测量效率和全工况运行能力；其次，本系统通过建立基于消弧线圈的位移电压法控制理论，提出电容电流混合算法的方法，解决了传统电容电流计算方法存有误差，影响消弧线圈补偿效果的问题，达到提高了消弧线圈的补偿精度技术效果；且针对零序电流和电压变化范围大的问题，提出位移电压‘双通道、高精度’测量方法，通过采用高低量程的方式，达到提高位移电压和电容电流测量水平的技术效果。

技术领域

本发明涉及小电流接地电容电流测量技术领域，尤其涉及小电流接地电容电流在线测量系统。

背景技术

随着城市电网的扩大，电缆出线的增多，系统电容电流大大增大。当系统发生单相接地故障，其接地电弧不能自熄，极易产生间隙性弧光接地过电压，持续时间一长，在线路绝缘弱点还会发展成两相短路事故。因此，当网络足够大时，就需要采用消弧线圈补偿电容电流，这是保证电力系统安全运行的重要技术措施之一。为避免不适当的补偿给电力系统安全运行带来威胁，首先必须正确测定系统的电容电流值，并据此合理调整消弧线圈电流值，才能做到正确调谐，既可以很好地躲过单相接地的弧光过电流，又不影响继电保护的选择性和可靠性。

目前，消弧线圈成套装置在国家电网公司乃至全国范围内配网系统中大量应用。随着电能质量的不断改善，配电网的三相电压平衡度越来越高。当系统三相电压相对平衡时，零序电压、零序电流较小。当中性点零序电压一次值低于10V时，行业内多数厂家电容电流测试装置测量的电容电流值误差较大，相应的补偿效果亦不理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了小电流接地电容电流在线测量系统，本系统针对小电流接地系统中性点是否接地的两种状态，分别采用改进的最大位移电压法和信号注入法对接地电容电流进行测量计算，提高了系统电容电流的测量效率；其次，本系统通过建立基于消弧线圈的位移电压法控制理论，提出电容电流混合算法的方法，解决了传统电容电流计算方法存有误差，影响消弧线圈补偿效果的问题，达到提高了消弧线圈的补偿精度技术效果；且针对零序电流和电压变化范围大的问题，提出位移电压‘双通道、高精度’测量方法，通过采用高低量程的方式，达到提高位移电压和电容电流测量水平的技术效果；最后，本发明通过改进建立中性点不接地系统采用信号注入法测量电容电流的理论和技术建立，消除了中性点不接地时电容电流无法测量的问题，达到了全工况环境下电容电流的测量效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括电网线路、电容电流测量设备和消弧线圈；电网线路为三相电路，电网线路的副边三相电路端部星接，消弧线圈一端连接电网线路的副边中性点，消弧线圈的另一端接地；电容电流测量设备一侧连接监控消弧线圈，电容电流测量设备另一侧并连在电网线路的三相线上；消弧线圈包括开关S、电阻R_L和可调电感L，开关S、电阻R_L和可调电感L串行连接；

电容电流测量设备包括电感控制设备、信号注入装置和中控装置，中控装置一侧连接控制电感控制设备和信号注入装置；信号注入装置连接控制消弧线圈内的可调电感L，信号注入装置连在电网线路的三相线上；中控装置另一侧通过GPRS信号连接有上位机；

进一步优化本技术方案，所述的电感控制设备包括消弧线圈测量单元和消弧线圈调档单元；信号注入装置包括信号注入单元和注入装置测量单元；