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小电流接地故障的有源消弧新算法

发布时间:2020-03-07 08:13
【摘要】:有源消弧法是在配电网发生单相接地故障时,通过有源逆变器向配电网注入电流,将故障点电流完全补偿到0,从而促使电弧尽最大可能熄灭,并最大程度地避免电弧复燃。现有的有源消弧算法都是在故障前测量系统的对地电容,在故障后测量系统中性点的阻抗,以此计算注入电流,在小电流接地故障发生后允许带故障运行的2小时里,若配电网线路发生切换,现有的有源消弧算法无法保证故障点电流为0。因此,提出一种利用故障后的数据实时计算注入电流的有源消弧算法,对有源消弧法的实际应用具有重要意义。本文搭建并分析了配电网有源消弧零序模型,提出了一种有源电流消弧新算法,即利用已有的配电网自动化设备,实时测量故障后配电网的零序电流和零序电压以计算注入电流。分析了无源、有源电压消弧法故障点残流的表达形式及变化规律,提出了一种有源电压消弧新算法,通过两个注入电流及母线零序电压计算注入电流。分析了以上两种新算法在不同过渡电阻类型下的消弧性能。综合两种新算法的优点,提出了有源消弧综合算法,并改进了故障点熄弧的判别方法。利用MATLAB仿真验证了电压消弧时故障点残流的变化规律,验证了以上三种有源消弧新算法及故障点熄弧判别方法的正确性和可行性。本文提出的电流消弧新算法,能实时反映大部分线路结构的动态变化,利用已有的配电网自动化设备,实现方便且经济性较高。提出的电压消弧新算法,仅利用两个注入电流及母线零序电压计算注入电流,能完全适应线路结构的动态变化,且测量简单、控制方便。提出的综合算法,在低阻和高阻接地时都有良好的消弧性能,能实时反映配电网结构的改变,且易于实现,有利于有源消弧法在实际中的应用。
【学位授予单位】:中国石油大学(华东)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM862

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本文编号:2585336

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