一种降低单相接地等效接地阻抗方法技术

本发明专利技术属于配电领域，具体涉及一种降低单相接地等效接地阻抗方法，通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路，得到自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω0，从而根据降低零模等效电阻阻值减低自由分量的衰减系数δ，使自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω0的比值降低，从而达到降低等效接地阻抗的目的，方法简单高效通过降低等效接地阻抗使供电可靠性提高。地阻抗使供电可靠性提高。地阻抗使供电可靠性提高。

【技术实现步骤摘要】
一种降低单相接地等效接地阻抗方法


[0001]本专利技术属于配电系统领域，具体涉及一种降低单相接地等效接地阻抗方法。

技术介绍

[0002]目前电力系统广泛采取谐振接地+小电阻接地方式，采用谐振接地方式时，由于其显著的阻尼作用，可消除由于各种原因引起的系统谐振过电压如铁磁谐振、高频谐振、分频谐振、断线谐振、线性谐振等，采用谐振接地是消除频繁发生的PT谐振过电压的最有效的办法。现有技术的存在明显不足：由于小电阻接地方式这种接地方式对故障点的电流进行了放大，易把单相接地扩大为相间短路或引起火灾使事故扩大，且由于不能对故障性质进行判断处理,不论是间歇性接地故障还是永久性接地故统统作用于跳闸，使供电可靠性低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种降低单相接地等效接地阻抗方法，用以解决小电阻接地方式对故障点的电流进行了放大导致供电可靠性低的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种降低单相接地等效接地阻抗方法，包括如下步骤：构建单相接地故障电路的暂态等值电路，暂态等值电路包括串联的故障附加源U
f
、等值阻抗R
tot
、等值电感L
tot
和零模对地分布电容C；
[0005]依据暂态等值电路，列出电压平衡方程，得到电压平衡方程的特征方程和特征方程的解，从而确定与等值阻抗R
tot
有关的参数；
[0006]通过改变与等值阻抗R
tot
有关的参数，以降低等值阻抗R
>tot
，从而实现降低单相接地等效接地阻抗。
[0007]其有益效果为：本专利技术通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路，确定与等值阻抗R
tot
有关的参数，通过改变与等值阻抗R
tot
有关的参数，以降低等值阻抗R
tot
，从而达到降低等效接地阻抗的目的，方法简单高效通过降低等效接地阻抗使供电可靠性提高。
[0008]进一步地，单相接地故障电路包括串联的故障附加源U
f
、过渡电阻R
f
、线模网络、零模网络和消弧线圈；线模网络包括串联的线模等效电感2L1和线模等效电阻2R1；零模网络包括串联的零模等效电感L0和零模等效电阻R0；消弧线圈包括消弧线圈的电阻3R
L
和消弧线圈的电感3L；线模等效电阻2R1和零模等效电感L0之间通过线模对地分布电容接地；零模等效电阻R0和消弧线圈之间通过零模对地分布电容接地；
[0009]将线模等效电感2L1和零模等效电感L0等效为等值电感L
tot
，过渡电阻R
f
、线模等效电阻2R1和零模等效电阻R0等效为等值阻抗R
tot
，并忽略线模对地分布电容和消弧线圈的电阻R
L
和消弧线圈的电感L，从而得到暂态等值电路。
[0010]其有益效果为：通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路便于找出影响等值阻抗R
tot
的参数
[0011]进一步地，电压平衡平衡方程为：
[0012][0013]式中，U
f
为故障附加源值；L
tot
为等值电感值；R
tot
为等值阻抗值；i为暂态等值电路电流值；C为零模对地分布电容值；u
c
为零模对地分布电容两端的电压值；τ为积分时间。
[0014]其有益效果为：通过电压平衡平衡方程，得到电压平衡方程的特征方程和特征方程的解，从而确定与等值阻抗R
tot
有关的参数。
[0015]进一步地，特征方程为：
[0016]L0Cλ2+R0Cλ+1＝0
[0017]特征方程的解为：
[0018][0019]式中，L0为零模等效电感值；R0为零模等效电阻阻值；λ
1，2
为特征方程的两个解。
[0020]其有益效果为：通过特征方程的解，便于确定与等值阻抗R
tot
有关的参数。
[0021]进一步地，等值阻抗R
tot
为：
[0022][0023]其中，自由分量的衰减系数δ为：
[0024][0025]回路中的共振频率ω0为：
[0026][0027]通过降低自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω0的比值，实现降低等值阻抗R
tot
。
[0028]有益效果为：通过降低自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω0的比值，从而实现来实现降低等值阻抗R
tot
，方法简单高效通过降低等效接地阻抗使供电可靠性提高。
[0029]进一步地，通过降低零模等效电阻R0的阻值，实现降低自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω0的比值。
[0030]其有益效果为：通过降低零模等效电阻R0的阻值，实现降低自由分量的衰减系数δ，从而实现来实现降低等值阻抗R
tot
。
附图说明
[0031]图1是本专利技术的谐振接地系统等效电路图；
[0032]图2是本专利技术的SLG下的配电网一阶RLC等值电路图。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。
[0034]降低单相接地等效接地阻抗方法实施例：
[0035]如图2所示，本实施例中单相接地故障的暂态等值电路相当于一阶RLC电路来等效，包括等值阻抗R
tot
和等值电感L
tot
，等值电感L
tot
一端连接等值阻抗R
tot
；另一端通过故障附加源接地；等值电感L
tot
另一端通过对地分布电容C接地；C为系统各线路对地分布电容之和；如图1所示，L0为考虑电源变压器与线路的零模等值电感；R0为零模等值电阻与3倍过渡电阻R
f
之和；U
f
为故障附加源，数值上等于故障点在故障前电压的相反数。在分析电容电流的暂态特性时，引起自由振荡频率一般较高，考虑到消弧线圈的电感L远大于L0，因此消弧线圈的电阻R
L
和电感L0可以不予考虑。将线模、零模的三模网络与过渡电阻3R
f
，串联作为暂态等值电路。
[0036]对于每条正常线路的线模分量而言，负荷对地电容分布相当于并联，负荷阻抗远小于对地分布电容的容抗，相当于对地开路，故忽略线模对地分布电容。
[0037]其中R
tot
和XL
tot
为频率函数，分别是等值电路中的等效阻抗和等效电抗分量。
[0038]R1和XL1分别为线模等效电阻和等效感抗,R0和XL0分别为零模等效电阻和等效感抗。
[0039]对于每条正常线路的零模分量而言，负荷变压器通常在高压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低单相接地等效接地阻抗方法，其特征在于，包括如下步骤：构建单相接地故障电路的暂态等值电路，所述暂态等值电路包括串联的故障附加源U
f
、等值阻抗R
tot
、等值电感L
tot
和零模对地分布电容C；依据暂态等值电路，列出电压平衡方程，得到电压平衡方程的特征方程和特征方程的解，从而确定与等值阻抗R
tot
有关的参数；通过改变与等值阻抗R
tot
有关的参数，以降低等值阻抗R
tot
，从而实现降低单相接地等效接地阻抗。2.根据权利要求1所述的降低单相接地等效接地阻抗方法，其特征在于，所述单相接地故障电路包括串联的故障附加源U
f
、过渡电阻R
f
、线模网络、零模网络和消弧线圈；所述线模网络包括串联的线模等效电感2L1和线模等效电阻2R1；零模网络包括零模等效电感L0和零模等效电阻R0；消弧线圈包括串联的消弧线圈的电阻3R
L
和消弧线圈的电感3L；线模等效电阻2R1和零模等效电感L0之间通过线模对地分布电容接地；零模等效电阻R0和消弧线圈之间通过零模对地分布电容接地；将线模等效电感2L1和零模等效电感L0等效为等值电感L
tot
，过渡电阻R
f
、线模等效电阻2R1和...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓书举，陈智，李华清，李栋梁，黄显军，苗喜得，胡刚强，张萌，薛原野，赵帅杰，娄嫣芳，张君义，王自鹏，杨莉莉，
申请(专利权)人：许继变压器有限公司，
类型：发明
国别省市：