一种配电线路故障区域隔离模拟试验方法技术

本发明专利技术为一种配电线路故障区域隔离模拟试验方法，由隔离变压器B、进线开关QF1、母线、出线开关QF2、母线接地电容器C0、馈线各区对地电容、C

【技术实现步骤摘要】
一种配电线路故障区域隔离模拟试验方法


[0001]本专利技术为配电网试验领域，主要用于配电线路单相接地故障区域隔离试验，用于考核验证配电线路单相接地故障区域隔离方法的正确性。

技术介绍

[0002]配电网单相接地故障占比高达80%左、右，严重影响人身安全、电网安全和供电可靠性，特别是现在架空配电线路的绝缘导线断线接地造成的故障已对人身安全带来了极大地威胁。目前为了进行故障的区域隔离，在配电线路上安装有大量的一二次融合智能断路器，目的是为了在配电网发生故障进行区域隔离，提高供电可靠性，但是由于在消弧线圈处理故障时流过故障回路首端的零序电流为消弧线圈补偿电感电流与除故障线路之外线路对地电容电流的矢量和，流过非故障回路的电流为该线路自身的对地电容电流，造成零序电流幅值上没有规律，不但造成接地选线困难，还造成一二次融合智能断路器不能进行区域隔离，即消弧线圈接地方式与一二次融合智能断路器在功能上存在冲突，导致一二次融合智能断路器不能发挥作用，严重影响了供电可靠性。对于小电阻接地虽然可以采用零序电流保护进行故障区域隔离但是存在高阻死区。即一二次融合智能断路器能否实现区域隔离与配电网中性点接地方式有关。对配电网而言即有架空线路，又有电缆线路，己有架空电缆混合线路，同时配电线路上还有分支线路，有些分支线路还带有直配式用户开关站，开关站大多带有若干配电线路，这就造成在发生单相接地故障时无论是故障馈线，还是非故障馈线都有零序电流流过，且在一些节点零序电流会随着线路结构而产生突变，这就造成对故障分布判断上的困难，导致对故障区域的判断方法和判断模型的难题，至今没有出现对单相接地故障区域判断正确可行的方法。即是一些配电自动化厂家和智能开关厂家开发了故障区域的判断模型，由于没有得到实验验证，在应用当中也产生了许多错误的结果。
[0003]我们开发配电线路故障区域隔离模拟试验网与故障区域隔离模拟试验方法，就是为了解决故障区域的判断模型和方法的实验、验证问题。通过该配电线路故障区域隔离模拟试验网与故障区域隔离模拟试验方法可以模拟配电网的各种接地方式和各种接地故障处理装置对配电网单相接地故障区域判断模型和方法的影响；通过配电线路故障区域隔离模拟试验网与故障区域隔离模拟试验方法可以模拟配电网的不同结构对配电网单相接地故障区域判断模型和方法的影响；通过配电线路故障区域隔离模拟试验网与故障区域隔离模拟试验方法可以为配电自动化厂家和智能开关厂家开发了故障区域的判断模型和方法；通过配电线路故障区域隔离模拟试验网与故障区域隔离模拟试验方法可以为电力公司考核配电自动化厂家和智能开关厂家的产品是否能够应用。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，专利技术了由一种配电线路故障区域隔离模拟试验方法，由隔离变压器B、进线开关QF1、母线、出线开关QF2、母线接地电容器C0、馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
、馈线的出线零序电流互感器CT0、智能开关后台HT、接地故障处理装置JDC 和包含一二
次融合智能开关及FTU的节点S1、S2、S3构成的配电线路故障区域隔离模拟试验网。
[0005]把模拟试验网接入电网后调整接地故障处理装置为特定的中性点接地方式，调整母线接地电容器C0的值使母线电容电流I
C
大于馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
所产生的电容电流I
Jc
，设定出线开关QF2与节点S1、S2、S3智能开关的零序保护电流定值I
d0
和时间定值，在模拟试验网不同区域通过单相接地开关串接电阻的方法投入低阻接地故障，使流过馈线的出线零序电流互感器CT0的零序电流大于零序保护电流定值I
d0
，检验通过零序电流保护进行故障区域隔离的设定是否能实现故障区域隔。
[0006]通过调整接地故障处理装置改变配电网中性点接地方式重做低阻接地故障试验，检验不同的接地方式对零序电流保护进行故障区域隔离的影响。
[0007]增大馈线某分区对地电容值，使其产生的电容电流I
SC0
大于零序保护电流定值I
d0
，再做低阻接地故障试验，检验零序电流保护进行故障区域隔离方法产生的误区。
[0008]调整好接地故障处理装置与智能开关后台HT的通信，使接地故障处理装置能够把接地选线结果和故障馈线首端零序电流互感器检测到的零序电流传输至智能开关后台HT，调整母线接地电容器C0的值使母线电容电流I
C
大于馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
所产生的电容电流I
Jc
，在模拟试验网不同区域通过单相接地开关串接电阻的方法投入高阻的接地故障，使流过馈线的出线零序电流互感器CT0的零序电流小于零序保护电流定值I
d0
，通过智能开关后台HT检查节点零序电流，判断故障区域，断开相关节点的智能开关进行故障区域隔离，考核智能开关后台HT系统对故障区域判断与隔离方法的正确性。
[0009]调整母线接地电容器C0的值使母线电容电流I
C
小于馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
所产生的电容电流I
Jc
，在模拟试验网不同区域通过单相接地开关串电阻的方法投入高阻的接地故障，通过智能开关后台HT检查节点零序电流，判断故障区域，断开相关节点的智能开关进行故障区域隔离，考核智能开关后台HT系统对故障区域判断方法的误区与条件。
[0010]通过调整接地故障处理装置改变配电网中性点接地方式重做高阻接地故障试验，检验不同的接地方式对故障区域判断方法的影响。
[0011]节点S1、S2、S3为配电线路分区节点，包含智能开关及FTU系统。智能开关后台HT能够在故障时能快速采集各节点故障数据并能对智能开关进行摇控操作。
[0012]接地故障处理装置为能够对配电网的单相接地故障进行处理的装置，包括消弧线圈接地装置、小电接地装置、智能电阻接地装置、动态接地消弧装置和主动干预消弧装置。
[0013]隔离变压器B主要用于模拟试验网在试验时对电网的隔离，可用同为容量的配电变压器背靠背联接构成。
[0014]本专利技术具有下述优点：1、配电线路故障区域隔离模拟网是由集中参数代替配电网的分布参数的构成的真值模拟试验配电网与真实的配电网一致，在该配电模拟网进行的试验结果可完全等效于在真实配电网的试验结果。
[0015]2、在该配电线路故障区域隔离模拟网可进行各种配电网接地方式对故障区域隔影响试验，这些在实际配电网上是无法开展的技术难题。
[0016]3、在配电线路故障区域隔离模拟网进行各种配电线路结构对故障区域隔影响试验，方便、安全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电线路故障区域隔离模拟试验方法，其特征在于：由隔离变压器B、进线开关QF1、母线、出线开关QF2、母线接地电容器C0、馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
、馈线的出线零序电流互感器CT0、智能开关后台HT、接地故障处理装置JDC 和包含一二次融合智能开关及FTU的节点S1、S2、S3构成的配电线路故障区域隔离模拟试验网；把模拟试验网接入电网后调整接地故障处理装置为特定的中性点接地方式，调整母线接地电容器C0的值使母线电容电流I
C
大于馈线各区对地电容、C
10
、C
20
、C
30
和C
40
所产生的电容电流I
Jc
，设定出线开关QF2与节点S1、S2、S3智能开关的零序保护电流定值I
d0
和时间定值，在模拟试验网不同区域通过单相接地开关串接电阻的方法投入低阻接地故障，使流过馈线的出线零序电流互感器CT0的零序电流大于零序保护电流定值I
d0
，检验通过零序电流保护进行故障区域隔离的设定是否能实现故障区域隔；通过调整接地故障处理装置改变配电网中性点接地方式重做低阻接地故障试验，检验不同的接地方式对零序电流保护进行故障区域隔离的影响；增大馈线某分区对地电容值，使其产生的电容电流I
SC0
大于零序保护电流定值I
d0
，再做低阻接地故障试验，检验零序电流保护进行故障区域隔离方法产生的误区；调整好接地故障处理装置与智能开关后台HT的通信，使接地故障处理装置能够把接地选线结果和故障馈线首端零序电流互感器检测到的零序电流传输至智能开关后台HT，调整母线接地电容器C0的值使母线电容电流I
C
大于馈线各区对地电容、C
10
、C
2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政洋，李景禄，
申请(专利权)人：李景禄，
类型：发明
国别省市：