基于主动控制地电位波动的配电网系统及其故障识别方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于主动控制地电位波动的配电网系统及其故障识别方法，属于电气技术领域，包括：地电位波动控制装置，其一端接地，其另一端与配电网地网相连接，并且该接地端位于变电站外，地电位波动控制装置用于向地网施加低频电流形成电压降，以使得配电网的地电位以低频规律变化，从而控制配电网的中性点电位以同样频率变化，在配电网发生单相接地故障时，使故障线路产生低频零序电流；配电网，其各线路上套装有非接触式测量模块，用于测量线路上的低频零序电流信号；以及与非接触式测量模块相连接的故障识别装置，用于根据低频零序电流信号识别配电网中的故障线路。本发明专利技术能够在不改变配电网的接线方式的情况下，提高故障识别的准确度。

【技术实现步骤摘要】
基于主动控制地电位波动的配电网系统及其故障识别方法
本专利技术属于电气
，更具体地，涉及一种基于主动控制地电位波动的配电网系统及其故障识别方法。
技术介绍
在我国中低压配电网中，常采用中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高阻接地这三种小电流接地方式。小电流接地系统发生接地故障时，流过接地点的电流很小，可带电运行1-2小时。在电力系统运行中，小电流接地系统单相接地故障发生的概率高达80％以上，远高于相间短路、两相接地短路等故障发生率。随着配电网电缆化比例的提高，线路对地电容逐渐增大，在发生单相接地故障时三相线电压仍然对称，接地电流远小于负荷电流，不影响负荷供电。但此时非故障相对地电压为线电压且对地电容电流较大，容易在故障点引起间歇性电弧最终形成永久性接地。因此，需要设计一种方法快速识别并及时切除故障线路，保证系统的供电可靠性。目前针对小电流接地系统，由于单相接地故障电流小、故障信号不易提取、故障电弧不稳定、配网结构复杂等多种因素的影响，没有十分有效的方法准确地识别故障线路。基于注入附加信号的主动式选线方法大多通过变电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于主动控制地电位波动的配电网系统，其特征在于，包括：配电网、地电位波动控制装置以及故障识别装置；/n所述地电位波动控制装置的一端接地，所述地电位波动控制装置的另一端与所述配电网的地网相连接，并且所述地电位波动控制装置的接地端位于所述配电网的变电站外；所述地电位波动控制装置用于向所述地网施加低频电流形成电压降，以使得所述配电网的地电位以低频规律变化，从而控制所述配电网的中性点电位以同样频率变化，在配电网发生单相接地故障时，使故障线路产生低频零序电流；/n所述配电网的各线路上套装有一个或多个非接触式测量模块；所述非接触式测量模块用于以非接触式的测量方式测量线路上的低频零序电流信号；/n所...

【技术特征摘要】
1.一种基于主动控制地电位波动的配电网系统，其特征在于，包括：配电网、地电位波动控制装置以及故障识别装置；
所述地电位波动控制装置的一端接地，所述地电位波动控制装置的另一端与所述配电网的地网相连接，并且所述地电位波动控制装置的接地端位于所述配电网的变电站外；所述地电位波动控制装置用于向所述地网施加低频电流形成电压降，以使得所述配电网的地电位以低频规律变化，从而控制所述配电网的中性点电位以同样频率变化，在配电网发生单相接地故障时，使故障线路产生低频零序电流；
所述配电网的各线路上套装有一个或多个非接触式测量模块；所述非接触式测量模块用于以非接触式的测量方式测量线路上的低频零序电流信号；
所述故障识别装置分别与每一个非接触式测量模块相连；所述故障识别装置用于根据各非接触式测量模块所测量的低频零序电流信号识别所述配电网中发生单相接地故障的故障线路；
其中，所述低频电流的频率小于所述配电网正常运行时线路上信号的频率。


2.如权利要求1所述的基于主动控制地电位波动的配电网系统，其特征在于，所述地电位波动控制装置包括依次串联的远端接地极、低频电流源以及限流电感；
所述远端接地极的一端接地，所述远端接地极的另一端与所述低频电流源的一段相连接；所述低频电流源的另一端与所述限流电感的一端相连接，所述限流电感的另一端与所述配电网的地网相连接。


3.如权利要求2所述的基于主动控制地电位波动的配电网系统，其特征在于，所述低频电流源为毫安级电流源。


4.如权利要求1所述的基于主动控制地电位波动的配电网系统，其特征在于，所述非接触式测量模块为低频零序电流互感器。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，李红斌，雷浩楠，周磊，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42