[發明專利]一種消弧線圈綜合控制方法

無效

• 申請號: 201210122474.4
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN102638033A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 劉寶穩
• 申請（專利權）人: 劉寶穩
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種電氣技術的測量和控制方法，具體是諧振接地系統的調諧和限制中性點位移電壓的綜合控制技術。

背景技術

當電網發生單相接地故障后，消弧線圈在中性點能產生補償接地電容電流的感性電流，大大減小故障電流，達到熄弧的效果，我國配電網多以消弧線圈方式接地。消弧線圈全補償運行時，易造成諧振過電壓，而中性點長時間運行的電壓位移不應超過系統相電壓的15％。

目前，已提出的電容電流測量方法中極值法、相位法、阻抗三角形法只適用于預調式消弧線圈，屬于間接逐步接近式測量，無法測量系統對地分布電導，測量過程繁瑣等缺點，僅適用于預調式消弧線圈；兩點法、三點法、注人信號法、諧振法結合曲線擬合法和已知增量補償電流法可直接測量故障接地時電容電流，雖然既適用于預調式也適用于隨調式消弧線圈，但從理論上無法或不能實現系統電容和電導的完全精確測量或測量控制方式復雜。隨調式消弧線圈往往采取過補償15％的方式使遠離諧振點以限制中性點位移電壓；預調式消弧線圈多并聯阻尼電阻以限制中性點位移電壓，但是上方法中不能精確的將中性點位移電壓控制在某個目的值上。

為解決以上問題發明了一種消弧線圈綜合控制方法。該方法可以實現諧振接地系統精確調諧并解決中性點位移電壓的精確控制的綜合技術難題。

發明內容

技術問題：本發明所要解決的技術問題是一種消弧線圈綜合控制方法，該方法能精確地測量系統電容和電導，用于消弧線圈的調諧控制，同時該方法給出了隨調式消弧線圈過補償或欠補償狀態遠離諧振點限制中性點位移電壓的精確電感值，也給出了預調式消弧線圈在全補償(可連續調感)或非全補償(有級調感)狀態下限制中性點位移電壓并聯的精確電納值，本發明適用于任何諧振接地電網系統，及任何消弧線圈裝置，從而解決了系統參數測量、消弧線圈精確調諧和中性點位移電壓的控制的綜合技術難題。

技術方案：為解決以上述技術問題，本發明提出一種消弧線圈綜合控制方法包括以下步驟：

步驟a：建立新的等效運算模型，將中性點電壓看作電網不對稱度k控制的受控電壓源kE_A，構造此受控源與大地的“虛短”支路，其支路電流為I₀＝0。建立電源三相線路和消弧線圈與虛短支路的四條回路，列回路電流方程，解得中性點電壓方程。等效運算電路圖見附圖2。

步驟b：將已知阻尼電導G_L1并聯至消弧線圈兩端，測量零序電壓的有效值U₀₁和相位控制器改變消弧線圈并聯電導值至G_L2(G_L2≠G_L1)，從新測量零序電壓的有效值U₀₂和相位測量完成后切斷阻尼電阻，見附圖1。

步驟c：消弧線圈補償狀態的判斷。以G_L增大為例，檢測零序電壓的相位。如果相位增大，即可判斷消弧線圈欠補償；如果相位減小可判斷消弧線圈過補償。消弧線圈并聯不同阻尼電阻時jY_LC+G_∑+G_L的相位圖見圖3，其中Y_LC＝ωC_∑-1/(ωL_X)。

步驟d：計算系統總電容和總電導及消弧線圈的調諧。

失諧量為：

系統總電導為：

上兩式中為零序電壓的相位差。

由失諧量求出系統對地總電容為：

CΣ=1+ωLXYLCω2LX---(3)]]>

系統總電容已知則可以根據需要控制消弧線圈使其工作在任意補償狀態。以全補償目的為例，則需要調節的電感量為：