一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法及控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法及控制装置，方法包括在正常运行时控制短接开关断开以使消弧线圈通过阻尼电阻接地运行并呈阻尼状态；在出现单相接地故障时，当通零序电压幅值超过设定值时，将阻尼电阻短接并使消弧线圈进入补偿状态；在消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现单相接地故障的故障点的过渡电阻值，并计算过渡电阻值对应的置信度；在满足零序电流保护条件或选线保护条件时，控制投切开关闭合以投入低电阻接地电阻器；在投入低电阻接地电阻器后继续运行达到预设的投入时间或在检测到单相接地故障消失时，控制投切开关断开以恢复阻尼状态。本发明专利技术实施例能够极大减少高阻接地带来的运行风险，提高故障隔离成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法及控制装置
本专利技术涉及智能电网设备领域，尤其是涉及一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法及控制装置。
技术介绍
目前，电力系统开始大范围应用消弧线圈并联低电阻接地装置，消弧线圈并联低电阻接地装置可以兼容消弧线圈和低电阻接地电阻器的优点，既可以利用消弧线圈消除部分电弧型故障，也可以利用低电阻接地电阻器的投入触发零序电流保护动作，并隔离低过渡电阻故障点。本专利技术的专利技术人在研究中发现，在中性点经消弧线圈并低电阻接地配电网中，单相接地故障的故障类型复杂，高阻接地故障发生频率高，接地过渡电阻值范围可达数kΩ，且系统易发生永久性故障。因此，当系统发生永久性高阻接地故障时，将无法隔离故障，从而带来极大运行风险。
技术实现思路
本专利技术提供一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法及控制装置，以解决现有的高阻接地故障发生时无法隔离故障的技术问题，能够极大减少高阻接地带来的运行风险，提高故障隔离成功率。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，所述消弧线圈并联低电阻接地装置包括投切开关、低电阻接地电阻器、零序电流互感器、阻尼电阻、并联连接在所述阻尼电阻两端的短接开关、消弧线圈、接地变压器、零序电压互感器以及控制器，所述控制器分别与所述投切开关、所述短接开关、所述零序电流互感器、所述零序电压互感器电连接；所述控制方法包括：在正常运行时，控制所述短接开关断开，以使所述消弧线圈通过所述阻尼电阻接地运行并呈阻尼状态；在出现单相接地故障时，当通过所述零序电压互感器监测到零序电压幅值超过设定值时，控制所述短接开关闭合以将所述阻尼电阻短接并使所述消弧线圈进入补偿状态；在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现所述单相接地故障的故障点的过渡电阻值，并计算所述过渡电阻值对应的置信度；根据所述置信度判断是否满足预设的零序过电流保护条件和预设的选线保护条件，在满足所述零序电流保护条件或所述选线保护条件时，控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器；其中，所述低电阻接地电阻器的一端通过所述投切开关与所述消弧线圈的一端连接，所述低电阻接地电阻器的另一端接地，所述消弧线圈的另一端通过所述阻尼电阻接地；在投入所述低电阻接地电阻器后继续运行达到预设的投入时间或在检测到所述单相接地故障消失时，控制所述投切开关断开以恢复所述阻尼状态。在本专利技术的其中一种实施例中，所述在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现所述单相接地故障的故障点的过渡电阻值，具体为：在所述消弧线圈的补偿期间内，获得所述消弧线圈的电感值和所述零序电压互感器的电压检测值，根据预设的第一公式计算所述过渡电阻值；其中，所述第一公式为：在所述第一公式中，Rg为过渡电阻值，Rh为对地电容与消弧线圈并联后的等效阻抗，U0为零序电压互感器的电压检测值，Un为系统额定电压。在本专利技术的其中一种实施例中，所述计算所述过渡电阻值对应的置信度，具体为：获得所述消弧线圈的补偿期间内的N个过渡电阻值，其中，N为正整数；分别计算过渡电阻值小于等于150Ω的置信度、过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的置信度；令过渡电阻值小于等于150Ω的个数为A，则对应的置信度为：令过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的个数为B，则对应的置信度为：在本专利技术的其中一种实施例中，所述方法还包括：当判断置信度Kzx大于所述预设的整定值KA时，则满足所述零序电流保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最大电流档位，并控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器。在本专利技术的其中一种实施例中，所述方法还包括：当判断置信度Kzy大于所述预设的整定值KB时，则满足所述选线保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最小电流档位，并开启第一次选线，在投入所述低电阻接地电阻器后进行第二次选线；若所述第一次选线和所述第二次选线的结果相同，则控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器，否则控制所述投切开关断开以退出所述低电阻接地电阻器并保持所述消弧线圈的补偿状态运行。本专利技术还提供一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制装置，包括投切开关、低电阻接地电阻器、零序电流互感器、阻尼电阻、并联连接在所述阻尼电阻两端的短接开关、消弧线圈、接地变压器、零序电压互感器以及控制器，所述控制器分别与所述投切开关、所述短接开关、所述零序电流互感器、所述零序电压互感器电连接；所述控制器用于：在正常运行时，控制所述短接开关断开，以使所述消弧线圈通过所述阻尼电阻接地运行并呈阻尼状态；在出现单相接地故障时，当通过所述零序电压互感器监测到零序电压幅值超过设定值时，控制所述短接开关闭合以将所述阻尼电阻短接并使所述消弧线圈进入补偿状态；在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现所述单相接地故障的故障点的过渡电阻值，并计算所述过渡电阻值对应的置信度；根据所述置信度判断是否满足预设的零序过电流保护条件和预设的选线保护条件，在满足所述零序电流保护条件或所述选线保护条件时，控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器；其中，所述低电阻接地电阻器的一端通过所述投切开关与所述消弧线圈的一端连接，所述低电阻接地电阻器的另一端接地，所述消弧线圈的另一端通过所述阻尼电阻接地；在投入所述低电阻接地电阻器后继续运行达到预设的投入时间或在检测到所述单相接地故障消失时，控制所述投切开关断开以恢复所述阻尼状态。在本专利技术的其中一种实施例中，所述控制器，还用于：在所述消弧线圈的补偿期间内，获得所述消弧线圈的电感值和所述零序电压互感器的电压检测值，根据预设的第一公式计算所述过渡电阻值；其中，所述第一公式为：在所述第一公式中，Rg为过渡电阻值，Rh为对地电容与消弧线圈并联后的等效阻抗，U0为零序电压互感器的电压检测值，Un为系统额定电压。在本专利技术的其中一种实施例中，所述控制器，还用于：获得所述消弧线圈的补偿期间内的N个过渡电阻值，其中，N为正整数；分别计算过渡电阻值小于等于150Ω的置信度、过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的置信度；令过渡电阻值小于等于150Ω的个数为A，则对应的置信度为：令过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的个数为B，则对应的置信度为：在本专利技术的其中一种实施例中，所述控制器，还用于：当判断置信度Kzx大于所述预设的整定值KA时，则满足所述零序电流保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最大电流档位，并控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器。在本专利技术的其中一种实施例中，所述控制器，还用于：当判断置信度Kzy大于所述预设的整定值KB时，则满足所述选线保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最小电流档位，并开启第一次选线，在投入所述低电阻接地电阻器后进行第二次选线；若所述第一次选线和所述第二次选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，包括：/n在正常运行时，控制短接开关断开以使消弧线圈通过阻尼电阻接地运行并呈阻尼状态；/n在出现单相接地故障时，当通过零序电压互感器监测到零序电压幅值超过设定值时，控制所述短接开关闭合以将所述阻尼电阻短接并使所述消弧线圈进入补偿状态；/n在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现单相接地故障的故障点的过渡电阻值，并计算所述过渡电阻值对应的置信度；/n根据所述置信度判断是否满足预设的零序过电流保护条件和预设的选线保护条件，在满足所述零序电流保护条件或所述选线保护条件时，控制投切开关闭合以投入低电阻接地电阻器；其中，所述低电阻接地电阻器的一端通过所述投切开关与所述消弧线圈的一端连接，所述低电阻接地电阻器的另一端接地，所述消弧线圈的另一端通过所述阻尼电阻接地；/n在投入所述低电阻接地电阻器后继续运行达到预设的投入时间或在检测到所述单相接地故障消失时，控制所述投切开关断开以恢复所述消弧线圈的阻尼状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，包括：
在正常运行时，控制短接开关断开以使消弧线圈通过阻尼电阻接地运行并呈阻尼状态；
在出现单相接地故障时，当通过零序电压互感器监测到零序电压幅值超过设定值时，控制所述短接开关闭合以将所述阻尼电阻短接并使所述消弧线圈进入补偿状态；
在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现单相接地故障的故障点的过渡电阻值，并计算所述过渡电阻值对应的置信度；
根据所述置信度判断是否满足预设的零序过电流保护条件和预设的选线保护条件，在满足所述零序电流保护条件或所述选线保护条件时，控制投切开关闭合以投入低电阻接地电阻器；其中，所述低电阻接地电阻器的一端通过所述投切开关与所述消弧线圈的一端连接，所述低电阻接地电阻器的另一端接地，所述消弧线圈的另一端通过所述阻尼电阻接地；
在投入所述低电阻接地电阻器后继续运行达到预设的投入时间或在检测到所述单相接地故障消失时，控制所述投切开关断开以恢复所述消弧线圈的阻尼状态。


2.如权利要求1所述的消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，所述在所述消弧线圈的补偿期间内，实时监测出现单相接地故障的故障点的过渡电阻值，具体为：
在所述消弧线圈的补偿期间内，获得所述消弧线圈的电感值和所述零序电压互感器的电压检测值，根据预设的第一公式计算所述过渡电阻值；
其中，所述第一公式为：



在所述第一公式中，Rg为过渡电阻值，Rh为系统对地电容与消弧线圈并联后的等效阻抗，U0为零序电压互感器的电压检测值，Un为系统额定电压。


3.如权利要求1所述的消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，所述计算所述过渡电阻值对应的置信度，具体为：
获得所述消弧线圈的补偿期间内的N个过渡电阻值，其中，N为正整数；
分别计算过渡电阻值小于等于150Ω的置信度、过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的置信度；
令过渡电阻值小于等于150Ω的个数为A，则对应的置信度为：



令过渡电阻值大于150Ω且小于3KΩ的个数为B，则对应的置信度为：





4.如权利要求3所述的消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当判断置信度Kzx大于所述预设的整定值KA时，则满足所述零序电流保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最大电流档位，并控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器。


5.如权利要求3所述的消弧线圈并联低电阻接地装置的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当判断置信度Kzy大于所述预设的整定值KB时，则满足所述选线保护条件，调节所述零序电流互感器的档位为最小电流档位，并开启第一次选线，在投入所述低电阻接地电阻器后进行第二次选线；
若所述第一次选线和所述第二次选线的结果相同，则控制所述投切开关闭合以投入所述低电阻接地电阻器，否则控制所述投切开关断开以退出所述低电阻接地电阻器并保持所述消弧线圈的补偿状态运行。


6.一种消弧线圈并联低电阻接地装置的控制装置，其特征在于，包括投切开关、低电阻接地电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹林，朱传柏，李志强，喇元，袁耀，李锐海，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，杭州智光一创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44