[发明专利]一种谐振接地配电网单相接地故障电流计算方法

权利要求书

1.一种谐振接地配电网单相接地故障电流计算方法，其特征在于，所述方法利用瞬时对称分量法分解谐振接地系统中各部分元件，得出网络各部分单独的瞬时序分量等效模型及故障点边界条件；综合各个部分的瞬时序网络模型，得到谐振接地系统发生单相接地故障的瞬时序网络模型，再忽略线路的电阻和电感，依据谐振接地系统发生单相接地时的瞬时序网络，计算发生单相接地故障点的特征量，包括接地电流和故障上游的瞬时正序电流。

2.根据权利要求1所述的一种谐振接地配电网单相接地故障电流计算方法，其特征在于，所述网络各部分单独的瞬时序分量等效模型包括电源端瞬时对称分量模型和线路瞬时对称分量模型；

所述电源端瞬时对称分量模型如下：

其中，为电源端对地电压的瞬时正序分量；为电源端对地电压瞬时负序分量；为电源端对地电压瞬时零序分量；u⁺为电源电压的正序分量；u^-为电源电压的负序分量；u_N为中性点的对地电压；

由上式知，电源端对地电压的瞬时正序分量等于电源电压的正序分量电源端对地电压瞬时负序分量等于电源电压的负序分量电源端对地电压瞬时零序分量等于中性点的对地电压

所述线路瞬时对称分量模型包括对第k条支路对地电容上的电流瞬时正序分量的向量I_cˊ和对第k条支路的阻抗压降向量的电流瞬时正序分量的ΔU′_k的求解；

第k条支路对地电容上的电流瞬时正序分量的向量I_cˊ计算如下：

I'_c＝C'_kdU'_g/dt；

其中，

式中，为第k条支路对地电容上的电流的瞬时正序分量，为第k条支路对地电容上的电流的瞬时负序分量，为第k条支路对地电容上的电流的瞬时零序分量；为第k条支路对地电容的瞬时正序分量，为第k条支路对地电容的瞬时负序分量，为第k条支路对地电容的瞬时零序分量；c_k为第k条支路单相对地电容值；为第k条支路对地电容上的电压的瞬时正序分量，为第k条支路对地电容上的电压的瞬时负序分量，为第k条支路对地电容上的电压的瞬时零序分量；

第k条支路的阻抗压降向量ΔU_k计算如下：

ΔU_k＝L_kdΔI_k/dt+R_kΔI_k

对上式进行瞬时对称分量变换得第k条支路的阻抗压降的电流瞬时正序分量的向量ΔU′_k为：

ΔU′_k＝L′_kdΔI′_k/dt+R′_kΔI′_k

式中：L'_k＝SL_kS^-1＝diag{L_k,L_k,L_k},

R'_k＝SR_kS^-1＝diag{r_k,r_k,r_k}，

式中，为第k条支路的阻抗压降的瞬时正序分量；为第k条支路的阻抗压降的瞬时负序分量；为第k条支路的阻抗压降的瞬时零序分量；r_k为第k回线路单相串联电阻值；L_k为第k回线路单相串联电感；为第k条支路的阻抗电流的瞬时正序分量；为第k条支路的阻抗电流的瞬时负序分量；为第k条支路的阻抗电流的瞬时零序分量。