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基于柔性全补偿消弧装置的配电网对地电容电流测置技术研究

发布时间:2020-11-21 21:17
   随着电网的智能化发展,如何利用智能化设备识别故障并自动消除故障,使电力系统安全稳定运行,已经成为当前电力工作者的主要研究方向。对于电力系统中最常见的单相接地故障,其消除方法与中性点接地方式密切相关。在众多中性点接地方式中,经消弧线圈接地系统在发生接地故障时,消弧线圈能对容性电流作出补偿,在一定程度上减少残流大小,另一方面,此种接地方式还能降低故障相电压恢复速度。由于其灭弧效果显著,可以有效降低故障发生概率以及由其引发的各类危害的风险,保护电网及设备安全,故而在国内被广泛应用。中性点经消弧线圈的接地方式,根据其工作特点又称为谐振接地。电网正常运行时,消弧线圈与对地电容所构成回路,可等效为串联回路,符合基尔霍夫电压定律,所以也称为电压谐振原理。接地故障情况下,电网可等效为并联回路,符合基尔霍夫电流定律,故也称为电流谐振原理。要想在发生接地故障时,消弧线圈能够达到快速有效补偿、使接地电弧快速自熄的效果,准确测量当前运行方式下的电容电流是不可缺少的一部分,测量结果的准确性将直接影响消弧线圈的调谐和补偿效果。现阶段,各专家学者提出过多种测量对地电容电流的方法,但在实际应用中都不能达到理想的效果,甚至许多尚处于理论分析的层次。因此,本文在前人努力成果的基础上,结合现代技术的发展,提出基于柔性全补偿消弧装置的电容电流测量方法,并通过仿真模型进行验证。本文首先对中性点接地方式以及消弧线圈补偿原理做了认真研究,并对多种电容电流测量方法总结分析,指出各测量方法存在的局限性以及适用范围。其次对柔性全补偿消弧装置基本结构和原理进行深入学习,着重研究了其中的逆变补偿部分,并提出将其运用在三相不平衡零序电流补偿的观点。最后运用扫频法对电网电容电流进行测量,以不平衡系统零序电流补偿的方法,改善系统不平衡程度,扩大扫频法适用范围,进一步提高电容电流的测量准确度。经仿真验证了所提方法的可行性,其结果显示测量效果良好。
【学位单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2019
【中图分类】:TM930
【部分图文】:

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图 2-1 中性点直接接地系统示意图ure 2-1 Neutral point direct grounding system schemati在发生单相接地故障时,接地相短路电流很大,除故障线路,但如此一来,会导致供电可靠性较备造成一定程度的损坏,严重时会使系统失去稳常在线路上装设自动重合闸装置。阻接地,当单相接地故障电容电流较大时,一般会采取法是中性点经消弧线圈或经电阻接地,中性点定。表 2-1 中性点接地方式参考标准Table 2-1 Neutral grounding reference standard电容电流 接>30A 中性点>10A 中性点经

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图 2-2 中性点不接地系统示意图Figure 2-2 Schematic diagram of the neutral point ungrounded system 是一个中性点不接地的三相电网正常运行接线图,若三相电源电位应为零。在一般情况下,相间电容相对来说较小,可以不换位后,各相导线的对地电容是相等的,各相对地电容电流相数不相等时,中性点对地电位不再是零,而是存在一定的电位称电压”。而三相对地电容电流以大地作为返回通路,中性点 0 CCBBAAUYUYUY CCCBBBAAAYgjCYgjCYgjC A 、BY 、CY 分别为电网三相的对地导纳。

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图 2-3 中性点不接地系统单相接地示意图-3 Single-phase grounding of the neutral point ungrounded 发生单相接地故障时时,三相对地电压相位和数值 CCACABBABAAAAUUUUUUUUUUU'()'()'()0地故障时,非故障相对地电压变为 'BU 和 'CU ,其幅差 60°,用公式表示为:。603'jBBCBCUejXUI
【参考文献】

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本文编号:2893611

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