[发明专利]一种接地故障全补偿的可控电压源输出电压计算方法

说明书

本申请公开一种接地故障全补偿的可控电压源输出电压计算方法，包括：获取发生接地故障时线路对地电容，泄漏电阻，故障接地电阻，消弧线圈电感，电阻和可控电压源内阻；根据消弧线圈电感，电阻，泄漏电阻和线路对地电容，计算线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗；根据故障接地电阻，可控电压源内阻和线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗，计算可控电压源输出的电压。本申请通过接入电压源的方式，不用考虑消弧线圈电感参数与线路对地电容接近工频谐振的状态问题，更容易控制，能有效补偿故障电流，使故障点熄弧。本申请通过计算得到输出电压的相位和幅值，通过控制可控电压源的幅值和相位实现故障点电流熄灭，保证电网安全稳定运行。

技术领域

本申请涉及输变电技术领域，特别涉及一种接地故障全补偿的可控电压源输出电压计算方法。

背景技术

中压配电网现普遍采用小电流接地方式(中性点不接地或经消弧线圈接地)。中性点经消弧线圈接地的运行方式又称谐振接地，在发生单相接地故障时，可通过接在中性点与地之间的电感线圈产生的感性电流补偿故障点的容性电流，使故障点电弧熄灭。然而，消弧线圈只能补偿容性电流，不能补偿有功电流，再者，为避免线性谐振，消弧圈补偿度不能太高。导致接地故障补偿不足，接地点故障电流不能熄弧，引起线路跳闸、山火和人身触电。因此，如能实现接地故障电流全补偿，接地点电弧将得到有效控制。

目前有的全补偿方式为通过中性点接入电流源进行补偿，但是在消弧线圈的电感参数和线路对地电容接近工频谐振状态时，难以保证注入系统的电流值，给灭弧造成了困难。

发明内容

本申请的目的在于提供一种接地故障全补偿的可控电压源输出电压计算方法，以解决现有技术中通过中性点接入电流源进行补偿导致灭弧困难的问题。

根据本申请的实施例，提供了一种接地故障全补偿的可控电压源输出电压计算方法，包括：

获取发生接地故障时线路对地电容C₀，泄漏电阻R₀，故障接地电阻R_f，消弧线圈电感L，电阻R_L和可控电压源内阻r；

根据所述消弧线圈电感L，所述电阻R_L，所述泄漏电阻R₀和所述线路对地电容C₀，计算线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗Z₁；

根据所述故障接地电阻R_f，所述可控电压源内阻r和所述线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗Z₁，计算可控电压源输出的电压。

进一步地，所述根据消弧线圈电感L，电阻R_L，泄漏电阻R₀和线路对地电容C₀，计算线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗Z₁，包括：

其中，j是虚步，ω是角频率。

进一步地，所述根据故障接地电阻R_f，所述可控电压源内阻r和所述线路对地参数和补偿电感参数的并联阻抗Z₁，计算可控电压源输出的电压，包括：

其中，为可控电压源输出的电压，为故障相正常运行时的电压。