[發(fā)明專利]20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410377984.5
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104104077B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓笑;趙張磊
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;G01R31/08
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32243
• 代理人: 沈志海

1.?一種20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

a）模擬量采集，裝置對中性點(diǎn)電流、電網(wǎng)零序電壓實(shí)時(shí)采集與計(jì)算處理；

b）電容電流監(jiān)測，裝置通過通訊模塊實(shí)時(shí)接收電容電流檢測設(shè)備的采樣數(shù)據(jù)；

c）接地模式選擇，對是否進(jìn)入靈活切換接地模式進(jìn)行控制；

d）發(fā)出電阻投切命令，當(dāng)以上判斷控制觸發(fā)電阻投切，進(jìn)入電阻投切時(shí)刻控制；

e）開關(guān)量檢測，完成電阻投切回路檢測，對電阻是否成功投切進(jìn)行確認(rèn)，

其中在步驟c）中，根據(jù)控制裝置實(shí)時(shí)通訊得到的電容電流檢測值，若電容電流小于100A滿足補(bǔ)償要求則控制裝置進(jìn)入靈活切換接地模式；若大于100A不滿足補(bǔ)償要求則控制裝置將強(qiáng)制投切電阻切換至電阻接地模式，發(fā)出電阻投切信號，并閉鎖接地方式切換的相關(guān)判斷邏輯。

2.?如權(quán)利要求1所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，所述靈活切換接地模式包括裝置中斷采樣，同時(shí)完成故障特征和類型判斷的步驟，其中若監(jiān)測故障特征電壓大于閥值且故障特征電流大于閥值，則判斷電網(wǎng)此時(shí)發(fā)生故障，并通過故障特征持續(xù)時(shí)間的檢測進(jìn)行故障類型判斷，若檢測到故障特征持續(xù)時(shí)間大于閥值，判斷為電網(wǎng)發(fā)生永久性故障，發(fā)出電阻投切命令，切換中性點(diǎn)接地方式為電阻接地；若故障特征持續(xù)時(shí)間小于閥值，判斷為電網(wǎng)發(fā)生瞬時(shí)性故障，電網(wǎng)仍維持原消弧線圈接地方式，并進(jìn)行高阻接地故障判斷。

3.?如權(quán)利要求2所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，若高阻接地故障判斷步驟判斷故障持續(xù)時(shí)間超過100s且該段時(shí)間內(nèi)電阻投切次數(shù)超過3次，則判斷發(fā)生高阻接地故障并觸發(fā)電阻投切閉鎖程序，反之則進(jìn)行間歇性接地故障判斷。

4.?如權(quán)利要求3所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，所述高阻接地故障判斷包括以下步驟：

c11）啟動系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)時(shí)，對發(fā)生高阻故障的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行記錄；

c12）檢測電阻回路可靠動作，若電網(wǎng)中未發(fā)生高阻接地故障，則通過投切電阻，增大故障電流保護(hù)裝置可靠動作切除故障線路，故障特征量消失；

c13）通過系統(tǒng)時(shí)鐘記錄開始時(shí)刻和電阻成功投切次數(shù)；

c14）故障特征判斷，判斷電阻投切后是否已切除故障線路，故障特征消失電網(wǎng)恢復(fù)正常運(yùn)行；

c15）電阻投切次數(shù)判斷，電阻投切經(jīng)延時(shí)返回，若此時(shí)故障特征依舊存在，控制裝置將再次啟動電阻投切；

c16）若電阻投切次數(shù)超過3次，通過系統(tǒng)時(shí)鐘記錄終止時(shí)刻，計(jì)算故障特征持續(xù)時(shí)間超過閥值則閉鎖電阻投切，同時(shí)通過屏幕報(bào)警告知運(yùn)行人員。

5.?如權(quán)利要求3所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，間歇性接地故障判斷包括對單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生瞬時(shí)性故障進(jìn)行計(jì)數(shù)，在次數(shù)超過閥值后判斷發(fā)生間歇性接地故障并強(qiáng)制投切電阻，進(jìn)行故障選線切除接地故障，若沒有超過閾值則再次進(jìn)入靈活切換接地模式。

6.?如權(quán)利要求5所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，間歇性接地故障判斷包括以下步驟：

c21）啟動系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)時(shí)，對發(fā)生間隙性接地故障故障的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行記錄；

c22）判斷故障持續(xù)時(shí)間是否大于0小于整定值，即判斷電網(wǎng)是否發(fā)生瞬時(shí)性故障；

c23）通過系統(tǒng)時(shí)鐘記錄開始時(shí)刻和瞬時(shí)性故障次數(shù)；

c24）瞬時(shí)性故障次數(shù)判斷，若發(fā)生5次瞬時(shí)性故障，通過系統(tǒng)時(shí)鐘記錄終止時(shí)刻，計(jì)算故障特征持續(xù)時(shí)間超過閥值發(fā)出電阻投切命令，并告知運(yùn)行人員。

7.?如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制方法，其特征在于，步驟e）開關(guān)量檢測中，若確認(rèn)電阻成功投切則發(fā)出顯示成功投切的信號，若沒有成功投切則發(fā)出投切故障報(bào)警信號。

8.?一種20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式切換控制裝置，其特征在于，所述裝置包括控制處理模塊、電源模塊、模擬量輸入模塊、電壓過零比較模塊、開入量輸入模塊、開入量輸出模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊，其中模擬量輸入模塊完成電壓電流的采樣，電壓過零比較模塊將電壓信號調(diào)理成可供控制器捕捉過零時(shí)刻的脈沖信號，開關(guān)量輸入模塊完成中性點(diǎn)電阻投切開關(guān)狀態(tài)的監(jiān)測，而通訊模塊保證與其他裝置能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與通訊。