一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法技术方案

本申请提供一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，通过计算自产供电电源接地补偿系统线相变换器及调压变压器在调压变压器最大分接电压和最小分接电压时换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗，计算接地电阻为零时和接地电阻最大时的输出电流，将输出电流最大值作为基准电流保护定值，记录对应的调压变压器分接电压；依据输出电流值及调压变压器分接电压计算保护动作整定值，当超过保护动作整定值时，判定自产供电电源补偿系统出现内部故障。本申请能够在自产供电电源接地补偿系统内部故障时及时隔离故障，防止故障扩大，避免自产供电电源接地补偿系统故障对电网系统的不利影响，保护电网系统的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法
本申请涉及配电网
，尤其涉及一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法。
技术介绍
单相接地故障是配电系统最常见的故障，多发生在潮湿、多雨天气，主要由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线等因素引起的，单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压、烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。目前，国内外配电网单相接地故障占80％以上，严重影响电网及设备的安全运行，安全处理接地故障对社会及经济发展有重要作用。当系统的电容电流大于10A以上时，采用消弧线圈接地方式。消弧线圈能够在一定程度上减少故障电流，系统可带故障运行2小时，但消弧线圈不能实现全补偿，故障点依然存在小于10A的残流，残流的存在可引起人身触电、火灾事故，以及严重威胁电网和设备的安全稳定运行。当系统的电容电流较大时，多采用小电阻接地方式，当发生单相接地故障时，放大故障线路0序电流，继电保护装置快速切除故障线路，但此种接地方式供电可靠性难以保障，且存在高阻接地时，继电保护拒动的风险。当前，为能够彻底消除单相接地故障危害，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，其特征在于，包括：/n计算线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗，所述等效阻抗包括第一等效阻抗和第二等效阻抗；/n基于所述第一等效阻抗，根据接地电阻为0时的输出电流计算公式计算在调压变压器最大分接电压下的第一电流值；/n基于所述第二等效阻抗，根据所述接地电阻为0时的输出电流计算公式计算在调压变压器最小分接电压下的第二电流值；/n获取电网系统的单相对地电容，基于所述单相对地电容计算接地电阻最大值；/n基于所述第一等效阻抗、所述单相对地电容以及所述接地电阻最大值，按照接地电阻不为0时输出电流的计算公式计算在调压变压器最大分接电压下的第...

【技术特征摘要】
1.一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，其特征在于，包括：
计算线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗，所述等效阻抗包括第一等效阻抗和第二等效阻抗；
基于所述第一等效阻抗，根据接地电阻为0时的输出电流计算公式计算在调压变压器最大分接电压下的第一电流值；
基于所述第二等效阻抗，根据所述接地电阻为0时的输出电流计算公式计算在调压变压器最小分接电压下的第二电流值；
获取电网系统的单相对地电容，基于所述单相对地电容计算接地电阻最大值；
基于所述第一等效阻抗、所述单相对地电容以及所述接地电阻最大值，按照接地电阻不为0时输出电流的计算公式计算在调压变压器最大分接电压下的第三电流值；
基于所述第二等效阻抗、所述单相对地电容以及所述接地电阻最大值，按照接地电阻不为0时输出电流的计算公式计算在调压变压器最小分接电压下的第四电流值；
将所述第一电流值、所述第二电流值、所述第三电流值以及所述第四电流值中的最大值作为基准电流保护定值；
记录所述基准电流保护定值对应的调压变压器分接电压；
基于所述调压变压器分接电压，分别计算当选择调压变压器一次侧或调压变压器二次侧电流幅值作为保护依据时的保护动作整定值；
当大于或等于所述保护动作整定值时，所述接地故障电流全补偿系统与所述电网系统断开。


2.根据权利要求1所述的一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，其特征在于，所述第一等效阻抗为，在调压变压器最大分接电压时换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗值；所述第二等效阻抗为，在调压变压器最小分接电压时换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗值。


3.根据权利要求1所述的一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，其特征在于，当所述线相变换器为Dy-Dy型式时，所述计算线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗的计算公式为：



其中，ZT为线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗；Uopen为调压变压器分接电压；Ue1为相供电电源产生器一次侧额定电压；Ue2为相供电电源相位补偿器一次侧额定电压；Ue3为调压变压器一次侧额定电压；m为相供电电源产生器的额定电压比；n为相供电电源相位补偿器的额定电压比；S1为相供电电源产生器的额定容量；S2为相供电电源相位补偿器的额定容量；S3为调压变压器的额定容量；D1为相供电电源产生器的短路阻抗百分比；D2为相供电电源相位补偿器的短路阻抗百分比；D3为调压变压器的短路阻抗百分比。


4.根据权利要求1所述的一种接地故障电流全补偿系统保护及整定方法，其特征在于，当所述线相变换器为Yy型式时，所述计算线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗的计算公式为：



其中，ZT为线相变换器及调压变压器换算至电网系统中性点一侧的等效阻抗；Uopen为调压变压器分接电压；Ue1为Yy型线相变换器的一次侧额定电压；Ue2为为调压变压器一次侧额定电压；m为线相变换器的额定电压比；S1为线相变换器的额定容量；S2为调压变压器的额定容量；D1为线相变换器的短路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红文，曾祥君，蔡晓斌，赵现平，王科，李文云，张恭源，聂鼎，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53