[发明专利]中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法及控制系统

权利要求书

1.中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法，其特征在于，将中性点引出并经调匝式的消弧线圈、反并联的可控硅串联后接地；

在电网正常运行时，可控硅处于截止状态使中性点不接地，使消弧线圈预设在所需补偿状态；

在电网发生单相接地故障时，在中性点电压峰值时刻使可控硅导通，消弧线圈投入中性点上，补偿电容电流。

2.根据权利要求1所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法，其特征在于，所述在中性点电压峰值时刻使可控硅导通包括：监测中性点电压瞬时值，判断中性点电压瞬时值是否超过阈值，当中性点电压达到阈值后，启动过零检测，当检测到过零点后，延时使可控硅导通。

3.根据权利要求2所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法，其特征在于，所述消弧线圈电感电流由暂态的直流分量和稳态的交流分量组成，消弧线圈电感电流振荡角频率与电源的角频率相等，幅值与接地瞬间电源电压的相角有关，φ＝0时其值最大，时，其值最小。表达式为：

其中I_L为电感电流、U_φm为相电压幅值、为接地时刻相角、L为电感、τL为时间常数。

4.根据权利要求1所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法，其特征在于，所述反并联的可控硅包括两个结构相同且反并联的支路，每个支路由两个相同规格的单一可控硅串联组成。

5.根据权利要求1所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法及系统，其特征在于，所述延时的时间为5ms，为过所述零点后的第一个峰值所用的时间。

6.中性点经软投切调匝消弧线圈接地的控制系统，其特征在于，基于权利要求1-5任意一项的所述补偿方法，包括信号板、核心板以及触发板；

所述信号板用于采集中性点的电压瞬时值；

所述核心板与所述信号板电连接，用于接收监测中性点的电压瞬时值，并判断中性点电压瞬时值是否超过阈值，当连续超过阈值的点数达到设定值后，进行过零检测，当检测到过零点后，延时5ms引脚输出高电平到触发板；

所述触发板的输入端与所述核心板电连接，输出端与所述可控硅连接，触发板接收到核心板的高电平并处理后驱动可控硅导通。

7.根据权利要求6所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的补偿方法及系统，其特征在于，所述触发板与所述可控硅的支路相对设置，每个所述触发板包括：

放大电路，所述放大电路与所述核心板连接，用于对核心板输出信号进行放大；

555电路，所述555电路与所述放大电路连接，用于输出控制可控硅导通的驱动信号；

驱动电路，所述驱动电路一端与所述555电路连接，另一端经过隔离脉冲变压器与所述可控硅连接，所述驱动电路接收555电路的驱动信号控制可控硅导通。

8.根据权利要求7所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的控制系统，其特征在于，所述放大电路包括第一三极管，所述第一三极管的发射极经十六电阻接地，所述十六电阻连接经第八二极管、第六二极管连接至555电路连接。

9.根据权利要求8所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的控制系统，其特征在于，所述555电路包括定时器，所述定时器的复位端口连接有第六二极管，所述定时器的放电端口经过六电阻连接有第二三极管的集电极，第二三极管的集电极经过十一电阻接地，所述十一电阻与所述驱动电路连接。

10.根据权利要求9所述的中性点经软投切调匝消弧线圈接地的控制系统，其特征在于，所述驱动电路包括晶体管，所述晶体管的基极连接有第二三极管的发射极，所述晶体管的集电极经过限流电阻连接有隔离脉冲变压器的一次侧，所述隔离脉冲变压器的二次侧与所述可控硅连接用于驱动可控硅导通。