[發(fā)明專利]一種接地殘流自適應有源全補償控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011361774.9
• 申請日: 2020-11-28
• 公開（公告）號: CN112769115B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 王鵬;馮光;王晗;董軒;張建文;徐銘銘;張建賓;陳明;施剛;賈雅君
• 申請（專利權）人: 國網(wǎng)河南省電力公司電力科學研究院;上海交通大學;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08
• 代理公司: 鄭州知己知識產(chǎn)權代理有限公司 41132
• 代理人: 楊小燕

1.一種接地殘流自適應有源全補償控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：配電網(wǎng)正常運行時，殘流全補償裝置不斷對中性點電壓、主消弧模塊的檔位和電抗值進行檢測，估算出當前系統(tǒng)的對地電容值；依據(jù)計算結果調(diào)整主消弧模塊的檔位，使其保持在過補償15％的位置；

S2：利用電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時的歷史故障錄波數(shù)據(jù)，估算電網(wǎng)各條饋線在不同單相接地故障下的基波電容電流值、各條線路的對地電容以及電流的畸變成分；

S3：配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時，利用消弧線圈控制器確定故障線路；

S4：利用故障線路的零序電流、正常狀態(tài)下計算出的系統(tǒng)對地電容、估算出的故障線路電容及該故障狀態(tài)下電流畸變的經(jīng)驗值進行故障全電流的估算，得出整個系統(tǒng)含故障線路接地電流、含有功分量和諧波分量的故障電流；

S5：檢測當前主消弧模塊和從消弧模塊的補償電流，應用有源逆變算法生成功率器件驅(qū)動信號控制有源從消弧線圈實現(xiàn)全補償；

殘流補償方法包括以下步驟：(1)建立單相接地系統(tǒng)的零序通路數(shù)學模型；(2)根據(jù)殘流全補償裝置投入前、后的故障線路對地電流計算實現(xiàn)接地電流全補償?shù)膹南【€圈需要輸出的補償電流；

在殘流全補償裝置投入之前，系統(tǒng)零序電壓為

公式中，N表示配電網(wǎng)支路數(shù)量；

根據(jù)零序電壓，可計算線路對地電容電流和電阻電流為

則可得，故障線路對地電流即系統(tǒng)接地電流為

殘流全補償裝置投入后，其補償電流為：

此時系統(tǒng)接地電流為

為了實現(xiàn)接地電流全補償，從消弧模塊需要輸出的補償?shù)碾娏鞔笮椋?/p>

其中，u₀為變壓器中性點對地電壓；u_c為變壓器C相相電壓；R_d為C相短路故障接地電阻；g₀為線路對地電導；C₀為線路對地電容；L₁為中性點消弧線圈電感；g_L為消弧線圈等效電阻；i_d為接地電流；i_g0為對地電導電流；i_c0為對地電容電流；i_gL為主消弧線圈阻性電流；i_L0為主消弧模塊感性電流；i_s為從消弧模塊等效電流源；i_0A為主消弧模塊補償電流；i_0B為從消弧模塊補償電流。

2.如權利要求1所述的接地殘流自適應有源全補償控制方法，其特征在于：所述殘流全補償裝置包括主消弧模塊和從消弧模塊，所述主消弧模塊包括自動調(diào)匝式消弧線圈和消弧線圈控制器，所述從消弧模塊包括單相電壓源式逆變器。

3.如權利要求2所述的接地殘流自適應有源全補償控制方法，其特征在于：所述主消弧模塊補償大部分的基波接地電流，所述從消弧模塊采用PWM控制技術生成補償電流，補償剩余基波接地電流、接地電流中的諧波分量。

4.如權利要求3所述的接地殘流自適應有源全補償控制方法，其特征在于：S4中，零序電流即全網(wǎng)除去故障線路本身的故障點的接地電流。