[发明专利]一种基于受控零序电流的小电流接地选线系统及方法

说明书

一种基于受控零序电流的小电流接地选线系统及方法，系统包括位于非直接接地的三相交流输配电系统的各个出线线路上的电流互感器，以及一个与所述三相交流输配电系统的非直接接地系统的中性点连接的脉冲零序电流生成电路，非直接接地系统中性点通过消弧线圈接地，脉冲零序电流生成电路与所述消弧线圈并联，通过控制生成脉冲零序电流，采集各个出线线路上零序电流的波形，出现明显变化的波形所对应的出线线路即为接地出线，当所有的出线线路均未判断为接地，而又出现中性点电压上升，即单相接地特征时，判定接地在进线、母线范围；本发明可实现准确有效判定接地线路。

技术领域

本发明属于输配电技术领域，特别涉及一种基于受控零序电流的小电流接地选线系统及方法。

背景技术

三相交流非直接接地(特别是经消弧线圈接地)输配电系统中，在发生单相接地时，因中性点存在一定阻抗，并不构成短路，为保障供电，可继续运行一定时间，但需尽快找出发生接地的线路。然而，在消弧线圈作用下，接地出线的接地电流被消弧线圈电流抵消，呈很低水平(数安培级)，因此传统方法中，采用对零序电流(或配合零序电压)精确检测及信号处理的方式，希望通过提高检测精度来查找接地线路。然而，由于接地电流幅度非常小，与正常线路的零序电流几无区别，此类方式不保证能判断发生接地的出线线路。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于受控零序电流的小电流接地选线系统及方法，通过受控产生短暂、低强度、已知发生时刻及特征波形的零序电流，使得该电流在接地出线的零序电流互感器有明确对应的特征反映，以此达到准确有效判定接地线路目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于受控零序电流的小电流接地选线系统，包括位于非直接接地的三相交流输配电系统的各个出线线路上的电流互感器，还包括一个与所述三相交流输配电系统的非直接接地系统的中性点连接的脉冲零序电流生成电路。

所述非直接接地系统中性点通过消弧线圈接地，中性点即零序电流脉冲生成回来并接点，也即消弧线圈与接地变压器连接点。所述脉冲零序电流生成电路与所述消弧线圈并联。

或，所述脉冲零序电流生成电路并联于所述消弧线圈的二次侧。

所述脉冲零序电流生成电路包括串联的开关、阻尼电阻以及电容。

所述脉冲零序电流生成电路中，在零序电压峰值时刻接通开关，阻尼电阻和电容的参数选取满足所产生的脉冲零序电流的幅度在5～50安培。

本发明还提供了一种基于受控零序电流的小电流接地选线方法，在非直接接地的三相交流输配电系统中，在非直接接地系统中性点，与非直接接地系统并联设置有脉冲零序电流生成电路，通过控制生成脉冲零序电流，采集各个出线线路上零序电流的波形，出现明显变化的波形所对应的出线线路即为接地出线。

所述脉冲零序电流在零序电压峰值时刻产生，幅度5～50安培，持续时间5-20ms。

可根据实际系统情况，动态调整参数，做必要的重复产生所述脉冲零序电流，以实现更准确判断。

所述波形出现明显变化包括：电流幅度的快速上升、衰减及出现半周非工频50Hz信号。

当所有的出线线路均未判断为接地，而又出现中性点电压上升，即单相接地特征时，判定接地在进线、母线范围。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.克服了在消弧线圈作用下，接地回路零序电流反映不明显问题。不受系统线路接地参数约束。

2.采用阻容元件，产生的零序电流有明显充放电曲线特征，有利检测判断，且不会造成过压震荡。

3.利用中性点电压U0做激励，无需额外电源，实现简单可靠。