[發(fā)明專利]一種配網(wǎng)電網(wǎng)故障自適應(yīng)的接地處理系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310505363.6
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103595029A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱傳柏;韓文;莫春恬;潘云東;胡俊;陳玨
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州智光一創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)接地系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種配網(wǎng)電網(wǎng)故障自適應(yīng)的接地處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在電力系統(tǒng)發(fā)展初期，容量較小，人們認(rèn)為工頻電壓升高是絕緣故障的主要原因，同時,?對電力設(shè)備耐受頻繁過電流沖擊的能力估計過高，所以，最初電力設(shè)備的中性點都采用直接接地方式運行。

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展與擴大，單相接地故障增多，線路斷路器經(jīng)常跳閘，造成頻繁的停電事故，于是，遂將直接接地方式改為不接地方式運行。

爾后，由于工業(yè)發(fā)展較快，使電力傳輸容量增大、距離延長，電壓等級升高，電力系統(tǒng)的延伸范圍進(jìn)一步擴大。在這種情況下發(fā)生單相接地故障時，故障點的接地電弧不能自行熄滅，而且，因間歇電弧接地產(chǎn)生的過電壓往往又使事故擴大，顯著降低了電力系統(tǒng)的運行可靠性。為了解決系統(tǒng)中出現(xiàn)的這些問題，德國的彼得生（W.?Petersen）教授在研究電弧接地過電壓的基礎(chǔ)上，先后提出了兩種解決辦法，即中性點經(jīng)消弧線圈和經(jīng)電阻接地。后來，在中壓電網(wǎng)的發(fā)展過程中，逐漸形成了兩類中性點接地方式，即小電流接地方式和大電流接地方式。前者包括中性點不接地、經(jīng)消弧線圈或經(jīng)高電阻接地；后者包括中性點直接接地、經(jīng)低（中）電阻和低（中）電抗接地等。而單相接地電弧能否瞬間自行熄滅，是區(qū)分大、小電流接地方式的必要和充分條件。

在上述接地方式中，前者以中性點經(jīng)消弧線圈（諧振）接地為代表，后者以低電阻接地為代表。長期以來，兩者互有優(yōu)缺點，因此在不同的國家和地區(qū)均有了相當(dāng)?shù)陌l(fā)展。傳統(tǒng)消弧線圈接地方式能自動消除瞬時性單相接地故障，具有減少跳閘次數(shù)、降低接地故障電流的優(yōu)點，但由于不能切除非瞬時性單相接地故障，整個配電系統(tǒng)須承受較長時間（２小時）的工頻過電壓（線電壓），因此對設(shè)備的絕緣水平要求高，這對配電系統(tǒng)設(shè)備（尤其對于某些進(jìn)口設(shè)備，如電纜）是不利的；同時單相接地故障的長時間存在也不利于設(shè)備及人身安全。而且傳統(tǒng)消弧線圈接地系統(tǒng)里面的故障選線，一直是一個技術(shù)難題，實際選線準(zhǔn)確率很低。?低阻接地方式可避免配電系統(tǒng)出現(xiàn)長時間工頻過電壓的問題，對設(shè)備絕緣要求相對較低，不足之處在于系統(tǒng)中任何單相接地故障都跳閘，導(dǎo)致跳閘率過高，降低了供電可靠性。

因此，這兩種接地方式都各有利弊，只能適用于一定的條件，迫切需要尋求一種更完善的新型接地方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種配網(wǎng)電網(wǎng)故障自適應(yīng)的接地處理系統(tǒng)及方法,可智能區(qū)分瞬時接地和永久性接地故障并進(jìn)行區(qū)別對待，防止因瞬時性接地故障引起頻繁跳閘，對永久性接地故障的線路迅速準(zhǔn)確隔離，保障電網(wǎng)供電穩(wěn)定。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種配網(wǎng)電網(wǎng)故障自適應(yīng)的接地處理系統(tǒng)，所述配網(wǎng)電網(wǎng)包括母線，所述接地處理系統(tǒng)包括接地變壓器、小電阻投放系統(tǒng)、消弧成套設(shè)備和主控系統(tǒng)，其中，所述消弧成套設(shè)備通過所述接地變壓器與所述母線連接；所述小電阻投放系統(tǒng)包括小電阻和高壓接觸器，所述小電阻一端接地，另一端與所述高壓接觸器連接，所述高壓接觸器與所述接地變壓器連接；所述主控系統(tǒng)用于控制所述消弧成套設(shè)備和所述高壓接觸器，當(dāng)母線出現(xiàn)單相接地故障，所述消弧成套設(shè)備的接地補償持續(xù)時間到達(dá)預(yù)先設(shè)定值時，接通所述高壓接觸器。

作為上述方案的改進(jìn)，所述消弧成套設(shè)備的電流補償時間的預(yù)先設(shè)定值為3-10s。

作為上述方案的改進(jìn)，所述消弧成套設(shè)備包括消弧線圈和就地控制柜，所述消弧線圈包括一次繞組和二次繞組，所述一次繞組一端與所述接地變壓器連接，另一端接地；所述二次繞組與所述就地控制柜連接。

作為上述方案的改進(jìn)，所述接地處理系統(tǒng)還包括控制屏，所述控制屏用于顯示所述接地處理系統(tǒng)的工作狀態(tài)和接收操控指令。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種配網(wǎng)電網(wǎng)故障自適應(yīng)的接地處理方法，所述配網(wǎng)電網(wǎng)包括母線，所述接地處理方法包括以下步驟：

（1）將消弧成套設(shè)備通過接地變壓器連入所述母線，當(dāng)所述母線出現(xiàn)單相接地故障時，所述消弧成套設(shè)備自動對其進(jìn)行電流補償；

（2）當(dāng)所述消弧成套設(shè)備的電流補償時間達(dá)到預(yù)先設(shè)定值時，通過高壓接觸器將小電阻通過所述接地變壓器連入所述母線，所述小電阻另一端接地。

作為上述方案的改進(jìn)，當(dāng)所述小電阻連入所述母線后，所述消弧成套設(shè)備停止電流補償。

作為上述方案的改進(jìn)，主控系統(tǒng)對所述消弧成套設(shè)備的電流補償時間進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)所述消弧成套設(shè)備的電流補償時間達(dá)到預(yù)先設(shè)定值時，所述主控系統(tǒng)控制所述高壓接觸器接通。

作為上述方案的改進(jìn)，所述消弧成套設(shè)備的電流補償時間的預(yù)先設(shè)定值為3-10s。