[发明专利]一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统及方法

权利要求书

1.一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统，其特征在于，包括相供电电源变换器(1)、投切开关(2)、电压调节器(3)和控制器(4)，所述相供电电源变换器(1)的输入端与母线连接，输出端与投切开关(2)的输入端连接，所述电压调节器(3)串接在投切开关(2)与系统中性点之间，所述母线的电压互感器与控制器(4)的输入端连接，所述控制器(4)的输出端与投切开关(2)和电压调节器(3)的输入端连接；

所述相供电电源变换器(1)用于将母线的供电电源变换成与供电相电源幅值相等的三相电源，然后通过投切开关公共连接点和系统中性点连接在电压调节器两侧的非同名端，实现在中性点处得到与供电电源幅值相等，相位相反的相电压，达到无源接地故障电流完全补偿和保障系统供电可靠性和安全性的目的。

2.根据权利要求1所述的一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统，其特征在于：所述相供电电源变换器(1)为Yyn0联结组别的三相三柱式铁心结构的变压器，用于将系统母线的线电压转换为相电压，产生供电相电源。

3.根据权利要求1所述的一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统，其特征在于：所述的投切开关(2)为机械开关或电力电子快速投切开关。

4.根据权利要求1所述的一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统，其特征在于：所述投切开关(3)的公共连接点和系统中性点连接在电压调节器(3)两侧的非同名端，电压调节器(3)的其余连接点接地。

5.根据权利要求1所述的一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统，其特征在于：所述控制器(4)包括故障判断模块、开关控制模块和电压调节器控制模块。

6.一种利用权利要求1-5任一所述的一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统的补偿方法，其特征在于包括以下步骤：

S1:控制器判断母线是否发生单相接地并判断接地相；

S2:某相发生接地故障，控制器控制投切开关(2)闭合与故障相对应的相开关；

S3:通过电压调节器(3)进行电压补偿；

S4:投切开关闭合时间到达设置的时间时，控制器控制投切开关断开；

S5:控制器继续判断单相接地故障是否存在；

S6:如果接地故障依然存在，则跳转到步骤2，如果单相接地不存在，则单相接地补偿过程结束。

7.根据权利要求6所述的一种利用一种自产供电相电源的接地故障电流补偿系统的补偿方法，其特征在于：所述步骤S4设置的投切开关断开的时间根据线路工况设置。