【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消弧线圈接地，具体为消弧线圈并列非线性电阻接地方法。
技术介绍
1、城市配电网的中性点接地方式是一个复杂的综合问题，它关系到供电可靠性、人身安全、设备安全等。但目前中性点接地方式存在诸如以下问题，消弧线圈接地方式过电压限制不足，接地故障线路检测困难，同时消弧线圈的容量跟不上电网的变化，消弧线圈很容易处于欠补偿状态，导致接地故障残流增大；断线可能出现的串联谐振过电压；小电阻接地方式，系统发生单相接地就迅速跳闸，对供电可靠性有影响，配网结构，互供能力，设备及自动化水平要求较高，具体的为：
2、消弧线圈接地方式的优缺点：
3、城市电网的规模越来越大，特别是电缆在配电网中的大量使用，系统电容电流大幅度增长。当发生单相接地故障时，由于电容电流较大，弧光不能自熄，严重威胁着电力系统的安全运行。采用中性点经消弧线圈接地的方式，消弧线圈的电感电流补偿了电网的电容电流，限制了接地故障电流的破坏作用，使残余电流的接地电弧易于熄灭。当残流过零熄灭后，又能降低故障相恢复电压的初速度及其幅值，避免接地电弧的重燃并使之彻底熄灭，防止或减小了单相接地引起故障的概率。有力地限制了接地电流和电弧的电动力、热效应等对设备、系统的破坏作用。瞬时接地故障在电弧熄灭时消失，补偿电网便可以在故障消失时恢复正常运行。近几年国内研制生产了多种形式的自动跟踪消弧线圈系统，保证了较小的残流，基本上解决了灭弧问题。
4、虽然小电流接地可以借助于很多原理方法，诸如基波电压、基波零序电流最大原理、零序电流无功功率方向原理、零序电流有功功
5、因为当系统10kv部分存在永久单相接地故障时，由于消弧线圈产生的电感电流抵消了故障线路中的电容电流，使流过故障线路的短路电流值和流过正常线路的电容电流值相近，难以判别。尽管近年来，已有微机型小电流接地选线装置，一般的成套自动补偿消弧线圈装置同时具备快速单相接地选线功能。选线原理一般采用零序电流、零序功率方向、五次谐波及音频信号注入法等综合方式，但选线准确性大都在70％-90％之间，错选概率大，影响供电可靠性。
6、小电阻接地方式的优缺点：
7、中性点经小电阻接地系统，可以有效地抑制系统中的过电压，系统设备承受过电压水平低、时间短。可适当降低设备的绝缘水平，提高系统设备的使用寿命，具有很好的经济效益；另外，也有利于具有优良伏秒特性氧化锌避雷器moa的应用，降低雷电过电压水平。
8、系统发生单相接地故障，故障线路立即被切除，继电保护选择性好。但由于其不能区分瞬时单相接地故障与永久性单相接地故障，使瞬时单相接地故障也跳闸，影响了供电可靠性。使用小电阻接地，造成占接地绝大多数的瞬时接地也跳闸，造成停电，严重影响了接地可靠性。同时，采用这种方式，需具备性能良好的开关设备和有备用电源等条件，否则跳闸停电频繁，供电可靠性差，开关的维护工作量加重。对于架空线电网，该方式将对通信线路产生电磁干扰。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的技术问题，提供了消弧线圈并列非线性电阻接地方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、消弧线圈并列非线性电阻接地方法，包括：母线经z型变压器中性点，经隔离开关后，并联pt电压互感器，串联零序电流互感器，分别串联9组非线性电阻，消弧线圈和非线性电阻并联接地，消弧线圈中性点接地采用下述三种方式中的任一种进行接地：
4、方式一：主变中性点直接引出消弧线圈并列非线性中性点电阻；
5、方式二：接地变中性点直接引出消弧线圈并列非线性中性点电阻；
6、方式三：消弧线圈和非线性中性点电阻各自独立运行。
7、优选的：对故障全过程均有保护，其重要特点为保证系统过电压被抑制在2倍一下，能够有效保护系统用电设备。
8、优选的：经消弧线圈并列非线性电阻后发生单相接地后，接地点的零序电流为：系统的消弧线圈补偿的电流减去系统的容性电流il-ic，非线性电阻吸收了部份电容电流电荷与剩余电荷(ir-ic)电流失量和io。
9、优选的：中性点电压高于相电压时,系统转为中性点非线性电阻接地系统,限制了暂态过程及过电压的发展。
10、优选的：当中性点电压低于相电压,如单相接地系统进入稳态时,则系统转为消弧线圈接地系统,使供电得以维持。
11、优选的：系统长期处于中性点电压高于相电压的准稳态状况中,则系统转为非线性电阻接地而将有选择性地保护动作。
12、优选的：在电网正常运行时，中性点的开路电压为电网不对称电压upd，其值一般为相电压ux的(0.1～3.5)％，当xl≈xc时，upd几乎全部作用在非线性电阻上。在此电压作用下，通过非线性电阻回路中电流较小，此时非线性电阻呈高阻值。
13、优选的：高阻值的非线性电阻可使电网的阻尼率d＝(20％～80％)，消弧线圈调整在全补偿状态，中性点位移电压仍被限制在较低的水平,一般un<10％ux。当电网发生单相接地，作用在消弧线圈(含接地变压器或主变压器零序阻抗)及非线性电阻并联回路两端电压为接地相的相电压ux，通过消弧线圈及非线性电阻电流il＝10～100，非线性电阻阻值自动降低呈低阻状态，仅为消弧线圈感抗的数十分之一。
14、优选的：电压消弧线圈至少包含带气隙的铁芯以及缠绕在所述铁芯上的两个线圈绕组；其中，所述两个线圈绕组中的第一绕组位于铁芯一次侧，第一绕组的一端经阻尼电阻接地或直接接地，另一端接入配电网中性点或相线或接地变压器分接抽头；所述两个线圈绕组中的第二绕组位于铁芯二次侧，第二绕组接入电源。
15、优选的：电压消弧线圈的铁芯为气隙可调和/或所述电压消弧线圈的二次侧还设有第三绕组线圈，所述第三绕组与阻容开关支路相连，实施消弧线圈调谐的目的。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、1、本专利技术中，选线方法克服了残流增量法接地后调整消弧线圈以及对高阻接地选线不准的缺点，能够正确对金属接地、高阻接地和母线接地进行选线，选线准确性达到100％，消弧线圈并联非线性电阻，综合了中性点谐振接地和电阻接地两种接地方式的优点。既保持了电阻接地可以准确选线的优点，又可以减少接地点残流，限制弧光接地过电压；
18、2、本专利技术中，消弧线圈并列非线性电阻接地方式能有效地降低过电压水平，又保留了单相接地时供电不中断的优点，同时又具有对非线性电阻的热容量要求不高，以及对设备的短路冲击小等优点，对改造后的系统使之减少绝缘事故也有实现的可能性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于，包括：母线经Z型变压器中性点，经隔离开关后，并联PT电压互感器，串联零序电流互感器，分别串联9组非线性电阻，消弧线圈和非线性电阻并联接地，消弧线圈中性点接地采用下述三种方式中的任一种进行接地：
2.根据权利要求1所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：对故障全过程均有保护，其重要特点为保证系统过电压被抑制在2倍一下，能够有效保护系统用电设备。
3.根据权利要求2所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：经消弧线圈并列非线性电阻后发生单相接地后，接地点的零序电流为：系统的消弧线圈补偿的电流减去系统的容性电流IL-Ic，非线性电阻吸收了部份电容电流电荷与剩余电荷(Ir-Ic)电流失量和Io。
4.根据权利要求3所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：中性点电压高于相电压时,系统转为中性点非线性电阻接地系统,限制了暂态过程及过电压的发展。
5.根据权利要求4所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：当中性点电压低于相电压,如单相接地系统进入稳态时,则系统转
6.根据权利要求5所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：系统长期处于中性点电压高于相电压的准稳态状况中,则系统转为非线性电阻接地而将有选择性地保护动作。
7.根据权利要求6所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：在电网正常运行时，中性点的开路电压为电网不对称电压Upd，其值一般为相电压Ux的(0.1～3.5)％，当XL≈Xc时，Upd几乎全部作用在非线性电阻上。在此电压作用下，通过非线性电阻回路中电流较小，此时非线性电阻呈高阻值。
8.根据权利要求7所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：高阻值的非线性电阻可使电网的阻尼率d＝(20％～80％)，消弧线圈调整在全补偿状态，中性点位移电压仍被限制在较低的水平,一般Un<10％Ux。当电网发生单相接地，作用在消弧线圈(含接地变压器或主变压器零序阻抗)及非线性电阻并联回路两端电压为接地相的相电压Ux，通过消弧线圈及非线性电阻电流Il＝10～100，非线性电阻阻值自动降低呈低阻状态，仅为消弧线圈感抗的数十分之一。
9.根据权利要求8所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：电压消弧线圈至少包含带气隙的铁芯以及缠绕在所述铁芯上的两个线圈绕组；其中，所述两个线圈绕组中的第一绕组位于铁芯一次侧，第一绕组的一端经阻尼电阻接地或直接接地，另一端接入配电网中性点或相线或接地变压器分接抽头；所述两个线圈绕组中的第二绕组位于铁芯二次侧，第二绕组接入电源。
10.根据权利要求8所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：电压消弧线圈的铁芯为气隙可调和/或所述电压消弧线圈的二次侧还设有第三绕组线圈，所述第三绕组与阻容开关支路相连，实施消弧线圈调谐的目的。
...【技术特征摘要】
1.消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于，包括：母线经z型变压器中性点，经隔离开关后，并联pt电压互感器，串联零序电流互感器，分别串联9组非线性电阻，消弧线圈和非线性电阻并联接地，消弧线圈中性点接地采用下述三种方式中的任一种进行接地：
2.根据权利要求1所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：对故障全过程均有保护，其重要特点为保证系统过电压被抑制在2倍一下，能够有效保护系统用电设备。
3.根据权利要求2所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：经消弧线圈并列非线性电阻后发生单相接地后，接地点的零序电流为：系统的消弧线圈补偿的电流减去系统的容性电流il-ic，非线性电阻吸收了部份电容电流电荷与剩余电荷(ir-ic)电流失量和io。
4.根据权利要求3所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：中性点电压高于相电压时,系统转为中性点非线性电阻接地系统,限制了暂态过程及过电压的发展。
5.根据权利要求4所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：当中性点电压低于相电压,如单相接地系统进入稳态时,则系统转为消弧线圈接地系统,使供电得以维持。
6.根据权利要求5所述的消弧线圈并列非线性电阻接地方法，其特征在于：系统长期处于中性点电压高于相电压的准稳态状况中,则系统转为非线性电阻接地而将有选择性地保护动作。
7.根据权利要求6所述的消弧线圈并列非线性电阻接地...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾万信，刘志鹏，卫楠青，
申请(专利权)人：安徽新在线科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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