[發(fā)明專利]一種配電網(wǎng)接地消弧線圈協(xié)同決策方法

在審

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• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN114156856A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 代子闊;范宇辰;史可鑒;王剛;田野;張新宇;趙志陽;徐靜;叢巖;于浩;李飛;代東旭;陳麗娟;賈雅君;林江
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司沈陽供電公司;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司朝陽供電公司;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司本溪供電公司;上海君世電氣科技有限公司;南京德軟信息科技發(fā)展有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;G01R31/08;G01R31/52
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 王金旗

本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)接地消弧線圈協(xié)同決策方法，所述的消弧線圈為主從式消弧線圈，所述的方法包括：步驟1：建立錄波數(shù)據(jù)和消弧線圈動態(tài)特性指標(biāo)的關(guān)系；步驟2：當(dāng)檢測到配電網(wǎng)接地故障時，求解接地故障時殘流的有功分量與無功分量，確定所述消弧線圈有源補(bǔ)償?shù)膮?shù)整定值；步驟3：啟動主、從消弧線圈狀態(tài)評價，決策和分配主、從消弧線圈的電流補(bǔ)償值；步驟4：啟動主、從消弧線圈有功、無功注入控制，主從消弧線圈快速、穩(wěn)定、協(xié)同控制；步驟5：當(dāng)故障消失后，及時控制配電網(wǎng)接地殘流動態(tài)全補(bǔ)償消弧線圈可靠退出。解決全補(bǔ)償消弧線圈的主從式消弧線圈的協(xié)同控制問題，適應(yīng)配電網(wǎng)接地殘流實時、動態(tài)和高效的運行要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)消弧控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種配電網(wǎng)接地消弧線圈協(xié)同決策方法。

背景技術(shù)

隨著城鄉(xiāng)配電網(wǎng)容量的日益擴(kuò)大以及電纜線路的大量使用,接地故障對地電容電流不斷增大，其中的有功分量也隨之大幅提高。有功電流分量主要是由電力設(shè)備的泄漏電流、零序回路中的有功損耗、電暈損耗和消弧線圈的有功損耗等引起的。諧振接地方式符合配電網(wǎng)運行對安全性和可靠性的要求，但是諧振接地方式中傳統(tǒng)消弧線圈并不能補(bǔ)償有功分量與過補(bǔ)償?shù)臒o功分量以及諧波分量，所以發(fā)生單相接地故障時，仍然有較大殘流，甚至越限。較大的殘流殘流將導(dǎo)致電弧無法及時熄滅，使單相接地故障有可能進(jìn)一步發(fā)展為供電中斷等其他事故。同時，接地電弧的維持會引起過電壓，并使得事故進(jìn)一步發(fā)展，呈現(xiàn)范圍擴(kuò)大化，危害巨大化，損失嚴(yán)重化的趨勢，給電力系統(tǒng)和用戶造成不可估量的危害。此外，較大的接地殘流會增大人身的接觸電壓和跨步電壓，對人身安全及生命帶來了巨大的威脅。

研究配網(wǎng)接地故障殘流抑制及協(xié)同處理技術(shù)，需要對接地故障電流全補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)進(jìn)行研究，提出一種自適應(yīng)全補(bǔ)償消弧技術(shù)，能夠快速、準(zhǔn)確地檢測并投入運行，實現(xiàn)補(bǔ)償殘流，使得接地殘流限制在較小的范圍甚至完全消除，從而有效抑制電弧接地過電壓，保障設(shè)備的安全運行，減少供電中斷及發(fā)生電力事故帶來的經(jīng)濟(jì)損失，同時，保證人員人身安全，提高供電的安全性和可靠性。

配電網(wǎng)接地殘流動態(tài)全補(bǔ)償消弧線圈投入需要解決兩個問題，一是投入退出的時間點，二是投入容量。配電網(wǎng)點多面廣，接線方式復(fù)雜，且改造和運行方式多變，采用傳統(tǒng)的電網(wǎng)建模和參數(shù)計算，顯然無法適應(yīng)配電網(wǎng)接地殘流實時、動態(tài)和高效的運行要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)提出的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)接地消弧線圈協(xié)同決策方法，解決全補(bǔ)償消弧線圈的主從式消弧線圈的協(xié)同控制問題，適應(yīng)配電網(wǎng)接地殘流實時、動態(tài)和高效的運行要求。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種配電網(wǎng)接地消弧線圈協(xié)同決策方法，所述的消弧線圈為主從式消弧線圈，所述的協(xié)同決策方法包括如下步驟：

步驟1：建立錄波數(shù)據(jù)和消弧線圈動態(tài)特性指標(biāo)的關(guān)系；

步驟2：當(dāng)檢測到配電網(wǎng)接地故障時，求解接地故障時殘流的有功分量與無功分量，確定所述消弧線圈有源補(bǔ)償?shù)膮?shù)整定值；

步驟3：啟動主、從消弧線圈狀態(tài)評價，決策和分配主、從消弧線圈的電流補(bǔ)償?shù)挠泄Αo功分量整定值；

步驟4：啟動主、從消弧線圈有功、無功注入控制，主從消弧線圈快速、穩(wěn)定、協(xié)同控制；

步驟5：當(dāng)故障消失后，及時控制配電網(wǎng)接地殘流動態(tài)全補(bǔ)償消弧線圈可靠退出。

進(jìn)一步地，所述的步驟1具體為：建立錄波數(shù)據(jù)和消弧線圈動態(tài)特性指標(biāo)的關(guān)系，計算消弧線圈動態(tài)特性，基于從消弧線圈模塊電力電子裝置有源注入，采用極化零序電流檢測方法，分析中性點電壓的偏移，當(dāng)配電網(wǎng)接地故障發(fā)生時，準(zhǔn)確檢測并辨識故障類型。

進(jìn)一步地，所述的步驟2具體為：當(dāng)檢測到配電網(wǎng)接地故障，基于模糊推理的自適應(yīng)接地殘流諧波檢測算法，啟動對地電容電流和對接漏電流計算估計，求解接地故障時殘流的有功分量與無功分量，確定配電網(wǎng)接地殘流動態(tài)全補(bǔ)償消弧線圈有源補(bǔ)償?shù)膮?shù)整定值。