[發(fā)明專利]一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510344682.2
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN104901299A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張克貴;吳善兵
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽馬尼特合開電器有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及跟蹤補償裝置領(lǐng)域，具體是一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置及方法。

背景技術(shù)

我國配電電網(wǎng)多采用中性點諧振接地方式，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，通過消弧線圈的補償作用可以有效抑制弧光接地過電壓，并降低接地故障電流。目前廣泛使用的調(diào)匝式消弧線圈，都工作在過補償?shù)臓顟B(tài)，為了減小接地殘流，其脫諧度都設(shè)置的比較小，對于目前的自動跟蹤補償裝置，其跟蹤與補償?shù)囊罁?jù)均是電網(wǎng)的電容電流，在實際的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的運行方式是不斷的發(fā)生變化，電網(wǎng)中的電容電流也是不斷變化的，所以對電網(wǎng)電容電流的實時監(jiān)測就顯得尤為重要。目前廣泛使用的電容電流的測量方法是調(diào)諧法和估算法，調(diào)諧法是通過調(diào)節(jié)消弧線圈的分接頭，依據(jù)位移電壓曲線找到合適的補償點，該法有兩個缺點：第一，對有載開關(guān)的調(diào)節(jié)過于頻繁，會嚴重縮短有載開關(guān)的壽命，第二，該法對于特別平衡的系統(tǒng)不適用，很難找到一個合適的補償點，對于系統(tǒng)運行方式的變化也很難跟蹤。估算法是通過調(diào)節(jié)消弧線圈的分接頭，通過測量調(diào)節(jié)前后的零序電流、補償電流、中性點電壓，依據(jù)兩點法來估算電網(wǎng)的電容電流，該法的主要問題是有載開關(guān)的壽命很難保證。

發(fā)明內(nèi)容????本發(fā)明的目的是提供一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置，其特征在于：包括提供諧振接地系統(tǒng)中性點的接地變壓器S1、消弧線圈L1、消弧線圈可控繞組L2、MCU，消弧線圈L1的上端與接地變壓器S1的中性點連接，消弧線圈L1下端與消弧線圈可控繞組L2上端連接，消弧線圈可控繞組L2下端依次串聯(lián)有阻尼電阻R1、電流互感器CT后接地，消弧線圈L1與接地變壓器S1的中性點之間接入有測量中性點電壓的電壓互感器PT，電壓互感器PT、電流互感器CT分別接入MCU，所述MCU通過有載開關(guān)K1與消弧線圈L1控制連接，所述阻尼電阻R1上并聯(lián)有阻尼電阻短接回路，消弧線圈可控繞組L2上并聯(lián)有消弧線圈可控繞組L2投入或退出運行控制電路。

所述的一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置，其特征在于：所述消弧線圈可控繞組L2是與消弧線圈L1同樣材質(zhì)的鐵心電感器。

所述的一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置，其特征在于：所述阻尼電阻短接回路包括雙向可控硅SCR1、SCR2，阻尼電阻R1并聯(lián)在雙向可控硅SCR1的T1極與T2極之間，雙向可控硅SCR1的T1極與T2極之間還連接有壓敏電阻RV5，雙向可控硅SCR1其中一個控制極與自身T2極之間連接有相互串聯(lián)的觸發(fā)限流電阻R3、壓敏電阻RV1，雙向可控硅SCR2另一個控制極與自身T1極之間連接有相互串聯(lián)的觸發(fā)限流電阻R4、壓敏電阻RV2，雙向可控硅SCR2的T1極、T2極分別與雙向可控硅SCR1的T1極、T2極對應(yīng)連接，且雙向可控硅SCR2的T1極和T2極之間連接有壓敏電阻RV6，雙向可控硅SCR2其中一個控制極與自身T2極之間連接有相互串聯(lián)的觸發(fā)限流電阻R5、壓敏電阻RV3，雙向可控硅SCR2另一個控制極與自身T1極之間連接有相互串聯(lián)的觸發(fā)限流電阻R6、壓敏電阻RV4。

所述的一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償裝置，其特征在于：所述消弧線圈可控繞組L2投入或退出運行控制電路包括雙向可控硅SCR3、SCR4，消弧線圈可控繞組L2并聯(lián)在雙向可控硅SCR4的T1極與T2極之間，雙向可控硅SCR3的T1極、T2極分別與雙向可控硅SCR4的T1極、T2極對應(yīng)連接，雙向可控硅SCR3的控制極通過電阻R8接入MCU以接收觸發(fā)信號，雙向可控硅SCR4的控制極通過電阻R7接入MCU以接收觸發(fā)信號。

一種諧振接地系統(tǒng)自動跟蹤補償方法，其特征在于：在系統(tǒng)正常運行條件下，此時系統(tǒng)與正常的諧振接地系統(tǒng)一樣，依據(jù)消弧線圈可控繞組L2下端的阻尼電阻R1提供阻尼，防止系統(tǒng)諧振并抑制中性點電壓在15%相電壓以下；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生間歇性接地，依據(jù)消弧線圈L1提供的補償電流來實現(xiàn)滅弧，在消弧線圈L1下端串接的阻尼電阻R1防止系統(tǒng)諧振，并抑制中性點電壓不超過15%相電壓，以滿足消弧規(guī)程的要求；通過控制雙向可控硅SCR3，SCR4實現(xiàn)消弧線圈可控繞組的投入或退出運行，依據(jù)消弧線圈可控繞組L2退出和投入運行前后測量的零序電流、補償電流及中性點電壓就可以實時計算出線路的電容電流。，具體包括以下步驟：

（1）、系統(tǒng)正常運行，母線電壓正常，MCU控制器給出觸發(fā)信號，控制雙向可控硅SCR3，SCR4導(dǎo)通，消弧線圈可控繞組L2退出運行；