本发明专利技术公开了一种谐振接地系统单相接地选线装置及方法，系统正常运行，母线电压正常，可控短路限流器处于开断状态，短路脉冲电流检测器对各个出线电流不进行采集；当系统发生间歇性单相接地时，短接消弧线圈串联的电阻，消弧线圈投入运行并提供补偿电流，减小接地电流，接地消失后，系统恢复正常；当发生永久性单相接地时，控制器发触真空接触器，阻尼电阻R2投入运行，依据零序功率方向原理实现快速选线；若控制器触发真空接触器，并接电阻投入运行后仍不能选出故障线路，此时触发可控短路限流器，同时启动短路脉冲电流检测器检测出每条支路的短路脉冲电流；短路脉冲电流检测器计算每条支路的短路脉冲电流大小，最大者即判定为接地线路。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气
，具体是。
技术介绍
我国配电电网多采用中性点谐振接地方式，当发生单相接地故障时，通过消弧线圈的补偿作用可以有效抑制弧光接地过电压，并降低接地故障电流。目前广泛使用的调匝式消弧线圈，都工作在过补偿的状态，为了减小接地残流，其脱谐度都设置的比较小，在这种运行方式下如何快速有效判定故障线路一直是继电保护的难题，同时也是保证系统安全运行的关键问题。谐振接地系统发生单相接地故障，其零序电流的分布情况较中性点不接地系统将发生较大变化。整个系统中电容电流的大小和分布与没有消弧线圈时一样，但不同之处是:由于消弧线圈的补偿作用，在接地点增加了一个电感电流IL，接地点的残流IS=IL+IC?这时故障线路零序电流的大小和方向不在具有从母线流向线路的特征，因此，在这种情况下，利用稳态数据选线的方法:谐波群体比幅比相法、有功功率法、能量法、及残流增量法均不能准确选出故障线路；近年来国内外出现了利用暂态数据进行选线的方法，主要有:首半波法、小波及小波包法、Prony算法在谐振接地系统中也不能100%选出故障线路；随着微电子及控制技术的发展，近年来利用模糊控制理论，神经网络选线的产品相继出现，在不同的方式下采用不同的选线算法，结合模糊控制理论和自适应技术大大提高了选线的成功率。但由于实际系统发生单相接地时可以带故障运行，线路中除了流过对地电容电流以外，还有很大的负荷电流，所以故障选线所能利用的有用信息只有系统的中性点电压及各条线路的零序电流。中性点电压的大小只能用于判别系统是否发生单相接地，对于故障选线没有作用，对于采用过补偿的谐振接地系统，故障线路的电流与非故障线路的电流没有明显差异，相位基本相同，单纯的大小也没有意义，如果没有额外的手段很难判断出故障线路。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以解决现有技术存在的问题。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为: 一种谐振接地系统单相接地选线装置，其特征在于:包括消弧线圈L，消弧线圈L上端连接至线路中性点上，消弧线圈L上端与线路中性点之间接入有测量中性点电压的电压互感器PT，消弧线圈L下端依次串联由阻尼电阻R1、电流互感器CT后接地，消弧线圈L上端与阻尼电阻R1、电流互感器CT连接结点之间并接有由真空接触器和阻尼电阻R2构成的串联支路，阻尼电阻Rl两端还并接有双向可控硅，还包括MCU控制器、可控短路限流器、短路脉冲电流检测器、分别接入在各相线路上的电流互感器CT1、CT2、CT3，所述电压互感器PT、电流互感器CT分别与MCU控制器连接，各个电流互感器CT1、CT2、CT3分别与短路脉冲电流检测器输入端连接，短路脉冲电流检测器输出端连接至MCU控制器，所述可控短路限流器一端与中性点连接，可控短路限流器另一端与电流互感器CT接地端共接接地，可控短路限流器还与短路脉冲电流检测器连接。所述的一种谐振接地系统单相接地选线装置，其特征在于:所述阻尼电阻Rl选取阻值为80 Ω-600 Ω的不锈钢电阻，阻尼电阻R2选取阻值为10 Ω左右的不锈钢电阻。所述的一种谐振接地系统单相接地选线装置，其特征在于:所述可控短路限流器包括双向可控硅SCR1、SCR2，其中双向可控硅SCRl的Tl极与T2极之间连接有相互并联的所述阻尼电阻R1、压敏电阻RV5，双向可控硅SCRl其中一个控制极与自身T2极之间连接有相互串联的触发限流电阻R3、压敏电阻RV1，双向可控硅SCR2另一个控制极与自身Tl极之间连接有相互串联的触发限流电阻R4、压敏电阻RV2，双向可控硅SCR2的Tl极、T2极分别与双向可控硅SCRl的Tl极、T2极对应连接，且双向可控硅SCR2的Tl极和T2极之间连接有压敏电阻RV6，双向可控硅SCR2其中一个控制极与自身T2极之间连接有相互串联的触发限流电阻R5、压敏电阻RV3，双向可控硅SCR2另一个控制极与自身TI极之间连接有相互串联的触发限流电阻R6、压敏电阻RV4。一种谐振接地系统单相接地选线方法，其特征在于:在系统正常运行条件下，与阻尼电阻R2连接的真空接触器断开，阻尼电阻R2不投入运行，此时系统与正常的谐振接地系统一样，依据消弧线圈L下端的阻尼电阻Rl提供阻尼，防止系统谐振并抑制中性点电压在15%相电压以下；当系统发生间歇性接地，依据消弧线圈L提供的补偿电流来实现灭弧，在消弧线圈L下端串接的阻尼电阻Rl防止系统谐振，并抑制中性点电压不超过15%相电压，以满足消弧规程的要求；当系统发生永久性接地，MCU控制器输出触发信号，真空接触器吸合，使阻尼电阻R2投入运行，增大有功电流，实现选线；若阻尼电阻R2投入后任然选不出故障线路，MCU控制器触发可控短路限流器，以产生一个较大的短路脉冲电流，该短路脉冲电流大部分流经所接地后通过接地点流入大地，此时短路脉冲电流检测器能检测出各个出线的短路脉冲电流，进而实现接地线路的判定，具体步骤如下: (I )、系统正常运行，母线电压正常，可控短路限流器处于开断状态，短路脉冲电流检测器对各相线路电流不进行采集； (2 )、当系统发生间歇性单相接地时，短接消弧线圈L串联的阻尼电阻Rl，消弧线圈L投入运行并提供补偿电流，减小接地电流，能够有效防止电弧重燃，接地消失后，系统恢复正常； (3)、当发生永久性单相接地时，MCU控制器触发真空接触器吸合，阻尼电阻R2投入运行，实现快速选线； (4)、若阻尼电阻R2投入运行，不能选出故障线路，此时MCU控制器触发可控短路限流器，同时短路脉冲电流检测器检测出每相线路的短路脉冲电流； (5)、短路脉冲电流检测器计算每相线路的短路脉冲电流大小，最大者即判定为接地线路； (6)、短路脉冲电流检测器将选出的故障线路送给MCU控制器，MCU控制器将故障线路显示出来，并依据投退设置选择是否跳闸；MCU控制器得到故障线路已识别以后，通知可控短路限流器，使其停止产生短路脉冲电流； (7)、如果由于短路脉冲电流太小不足以选出故障线路，短路脉冲电流检测器会告知可控短路限流器增大短路脉冲电流，直至选出故障线路。本专利技术提出了谐振接地系统单相接地选线装置及方法，当系统发生间歇性接地，依据消弧线圈提供的补偿电流来实现灭弧，在消弧线圈下端串接阻尼电阻防止系统谐振，并抑制中性点电压不超过15%相电压，以满足消弧规程的要求；当系统发生永久性接地，控制器输出触发信号使并接电阻接入，增大有功电流，实现选线，对于大部分系统可以实现选线；若并接电阻投入后任然选不出故障线路，控制器触发可控短路限流器，以产生一个较大的短路脉冲电流，该短路脉冲电流大部分流经接地线路接地相后通过接地点流入大地，此时短路脉冲电流检测器就能检测出各个出线的短路脉冲电流，进而实现接地线路的判定。【附图说明】图1为本专利技术装置结构框图。图2为本专利技术中可控短路限流器电路图。图3为可控短路限流器的结构框图。【具体实施方式】如图1所示，一种谐振接地系统单相接地选线装置，包括消弧线圈L，消弧线圈L上端连接至线路中性点上，消弧线圈L与线路中性点之间接入有测量中性点电压的电压互感器PT，消弧线圈L下端依次串联由阻尼电阻R1、电流互感器CT后接地，消弧线圈L上端与阻尼电阻R1、电流互感器CT连接结点之间并接有由真空接触器和阻尼电阻R2构成的串联支路，阻尼电阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种谐振接地系统单相接地选线装置，其特征在于：包括消弧线圈L，消弧线圈L上端连接至线路中性点上，消弧线圈L与线路中性点之间接入有测量中性点电压的电压互感器PT，消弧线圈L下端依次串联由阻尼电阻R1、电流互感器CT后接地，消弧线圈L下端与阻尼电阻R1、电流互感器CT连接结点之间并接有由真空接触器和阻尼电阻R2构成的串联支路，阻尼电阻R1两端还并接有双向可控硅，还包括MCU控制器、可控短路限流器、短路脉冲电流检测器、分别接入在各相线路上的电流互感器CT1、CT2、CT3，所述电压互感器PT、电流互感器CT分别与MCU控制器连接，各个电流互感器CT1、CT2、CT3分别与短路脉冲电流检测器输入端连接，短路脉冲电流检测器输出端连接至MCU控制器，所述可控短路限流器一端与中性点连接，可控短路限流器另一端与电流互感器CT接地端共接接地，可控短路限流器还与短路脉冲电流检测器连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张克贵，吴善兵，
申请(专利权)人：合肥天海电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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