一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法

文档序号:8444789阅读:1109来源:国知局
一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法,属于电学领域。
【背景技术】
[0002] 小电流接地系统,包括中性点不接地和中性点经消弧线圈接地,发生单相接地故 障时电网线电压对称仍可持续供电,我国配电网以小电流接地方式为主。电网故障大多为 单相接地故障,且一般经过渡电阻接地,过渡电阻会减弱电网故障特征,使故障暂态过程延 长,导致保护拒动。但是,小电流接地系统过渡电阻测量相对困难。
[0003]目前,小电流接地系统的传统选相判据是建立在系统参数严格对称的基础上分析 各相电压幅值特征而形成的:过补偿时电压最高相的超前相为接地相、欠补偿(中性点不 接地)电压最高相的滞后相为接地相。传统选相判据应用在不对称度较低电网是准确的, 而当不对称度较大电网发生高阻接地故障时,传统判据的准确度将受到较大影响。
[0004]经对现有技术领域的检索发现,申请号为2010101547845的专利申请通过比较三 相电压初步选择电压最大相后面的那一相为故障相,通过调节在初选故障相母线与大地之 间的电阻判断选相的正确性。该专利所述的选相方法为传统选相方法,并未考虑过渡电阻 和电网不对称对选相精度的影响,且小电流接地系统分中性点不接地系统和谐振接地系 统,选相方法不同,该专利未予以区分。

【发明内容】

[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法, 故障选相方法不受过渡电阻和电网不对称度的影响,可在线计算过渡电阻的大小判断接地 故障程度,可用于小电流接地系统中,不受中性点接地导纳的影响。
[0006]为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:
[0007]-种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法,根据电网故障前后的中性点电压, 预测单相接地故障电流的大小,通过比较单相接地故障电流与电网三相相电压的相位实现 故障选相,根据单相接地故障电流和故障相电压的幅值计算过渡电阻。
[0008]上述单相接地故障过渡电阻的测量方法,包括顺序相接的如下步骤:
[0009] 步骤a:电网正常运行时,测量中性点电压rbd;
[0010] 步骤b:电网发生单相接地故障后,测量中性点电压U
[0011] 步骤c:根据故障前后的中性点电压计算单相接地故障电流/<!:
【主权项】
1. 一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法,其特征在于:根据电网故障前后的中 性点电压,预测单相接地故障电流的大小,通过比较接地电流与电网三相相电压的相位实 现故障选相,根据单相接地故障电流和故障相电压的幅值计算过渡电阻。
2. 根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的测量方法,其特征在于:包括顺序 相接的如下步骤: 步骤a :电网正常运行时,测量中性点电压U ' bd; 步骤b :电网发生单相接地故障后,测量中性点电压U ' ^ 步骤c :根据故障前后的中性点电压计算单相接地故障电流if:
式1 上式中垮=jwCB+'垮=j〇<+a,其中,CA、CB和C。分别为三相对地分 布总电容,GA、GjPG。分别为三相对地分布总电导,ω为系统角频率;GE为过渡电导;垮:为 中性点接地导纳,当中性点不接地if=〇,当中性点经电阻R接地!香=l/ft当中性点经消弧线 圈等效电感值L接地〗f=l/(_/〇^) ;、为单相接地故障电流有效值,Θ为接地电流相位;1? 为故障相电压; 步骤d:分别测量电网A相、B相和C相电压的相位,分别记为ΦΑ、《^和Φ c; 步骤e:接地电流相位Θ分别与各相电压的相位φΑ、φ#Ρ φ c做比较,相同的为故障 相,并测量故障相电压有效值,记为UM; 步骤f :计算过渡电阻Re的大小: Re= U M/IE 式 2。
【专利摘要】本发明公开了一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法,根据电网故障前后的中性点电压,预测单相接地故障电流的大小,通过比较接地电流与电网三相相电压的相位实现故障选相,根据单相接地故障电流和故障相电压的幅值计算过渡电阻。本发明提出的一种单相接地故障选相及过渡电阻测量方法,可预测单相接地故障电流值,并通过比较接地电流和各相电压的相位实现故障选相,由于各相电压相位差距较大,相对于传统根据相电压幅值特征的选相精度较高,故障相确定后即可测量过渡电阻,所述方法不受电网不对称和负荷变化的影响,提高了电网的运行安全性。
【IPC分类】G01R31-08
【公开号】CN104764978
【申请号】CN201510136917
【发明人】刘宝稳, 王春宁, 许洪华, 马宏忠, 施恂山, 张琳, 汪金荣, 杨兰英
【申请人】河海大学, 江苏省电力公司南京供电公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月26日
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