一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法,屬于電學領域。
【背景技術】
[0002] 小電流接地系統,包括中性點不接地和中性點經消弧線圈接地,發生單相接地故 障時電網線電壓對稱仍可持續供電,我國配電網以小電流接地方式為主。電網故障大多為 單相接地故障,且一般經過渡電阻接地,過渡電阻會減弱電網故障特征,使故障暫態過程延 長,導致保護拒動。但是,小電流接地系統過渡電阻測量相對困難。
[0003]目前,小電流接地系統的傳統選相判據是建立在系統參數嚴格對稱的基礎上分析 各相電壓幅值特征而形成的:過補償時電壓最高相的超前相為接地相、欠補償(中性點不 接地)電壓最高相的滯后相為接地相。傳統選相判據應用在不對稱度較低電網是準確的, 而當不對稱度較大電網發生高阻接地故障時,傳統判據的準確度將受到較大影響。
[0004]經對現有技術領域的檢索發現,申請號為2010101547845的專利申請通過比較三 相電壓初步選擇電壓最大相后面的那一相為故障相,通過調節在初選故障相母線與大地之 間的電阻判斷選相的正確性。該專利所述的選相方法為傳統選相方法,并未考慮過渡電阻 和電網不對稱對選相精度的影響,且小電流接地系統分中性點不接地系統和諧振接地系 統,選相方法不同,該專利未予以區分。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法, 故障選相方法不受過渡電阻和電網不對稱度的影響,可在線計算過渡電阻的大小判斷接地 故障程度,可用于小電流接地系統中,不受中性點接地導納的影響。
[0006]為解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案如下:
[0007]-種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法,根據電網故障前后的中性點電壓, 預測單相接地故障電流的大小,通過比較單相接地故障電流與電網三相相電壓的相位實現 故障選相,根據單相接地故障電流和故障相電壓的幅值計算過渡電阻。
[0008]上述單相接地故障過渡電阻的測量方法,包括順序相接的如下步驟:
[0009] 步驟a:電網正常運行時,測量中性點電壓rbd;
[0010] 步驟b:電網發生單相接地故障后,測量中性點電壓U
[0011] 步驟c:根據故障前后的中性點電壓計算單相接地故障電流/<!:
【主權項】
1. 一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法,其特征在于:根據電網故障前后的中 性點電壓,預測單相接地故障電流的大小,通過比較接地電流與電網三相相電壓的相位實 現故障選相,根據單相接地故障電流和故障相電壓的幅值計算過渡電阻。
2. 根據權利要求1所述的單相接地故障過渡電阻的測量方法,其特征在于:包括順序 相接的如下步驟: 步驟a :電網正常運行時,測量中性點電壓U ' bd; 步驟b :電網發生單相接地故障后,測量中性點電壓U ' ^ 步驟c :根據故障前后的中性點電壓計算單相接地故障電流if:
式1 上式中垮=jwCB+'垮=j〇<+a,其中,CA、CB和C。分別為三相對地分 布總電容,GA、GjPG。分別為三相對地分布總電導,ω為系統角頻率;GE為過渡電導;垮:為 中性點接地導納,當中性點不接地if=〇,當中性點經電阻R接地!香=l/ft當中性點經消弧線 圈等效電感值L接地〗f=l/(_/〇^) ;、為單相接地故障電流有效值,Θ為接地電流相位;1? 為故障相電壓; 步驟d:分別測量電網A相、B相和C相電壓的相位,分別記為ΦΑ、《^和Φ c; 步驟e:接地電流相位Θ分別與各相電壓的相位φΑ、φ#Ρ φ c做比較,相同的為故障 相,并測量故障相電壓有效值,記為UM; 步驟f :計算過渡電阻Re的大小: Re= U M/IE 式 2。
【專利摘要】本發明公開了一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法,根據電網故障前后的中性點電壓,預測單相接地故障電流的大小,通過比較接地電流與電網三相相電壓的相位實現故障選相,根據單相接地故障電流和故障相電壓的幅值計算過渡電阻。本發明提出的一種單相接地故障選相及過渡電阻測量方法,可預測單相接地故障電流值,并通過比較接地電流和各相電壓的相位實現故障選相,由于各相電壓相位差距較大,相對于傳統根據相電壓幅值特征的選相精度較高,故障相確定后即可測量過渡電阻,所述方法不受電網不對稱和負荷變化的影響,提高了電網的運行安全性。
【IPC分類】G01R31-08
【公開號】CN104764978
【申請號】CN201510136917
【發明人】劉寶穩, 王春寧, 許洪華, 馬宏忠, 施恂山, 張琳, 汪金榮, 楊蘭英
【申請人】河海大學, 江蘇省電力公司南京供電公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月26日