[发明专利]一种全补偿系统电压跌落的分析方法

说明书

本申请提供的一种全补偿系统电压跌落的分析方法，通过将调压器一次侧电流及故障相电流各序分量逐步归算到相供电电源产生器一次侧，建立了相供电电源产生器一次侧复合序网图，获得了调压器变比与相供电电源产生器、相供电电源相位补偿器、调压器的漏抗及负载阻抗的关系，计算出调压器变比，从而实现接地故障电弧的全补偿基准变比。本申请提供的电压跌落的分析方法，适用于自产供电相电源的接地故障电流补偿系统的电压跌落计算，为自产供电相电源的接地故障电流补偿系统的实施提供了理论依据，为自产供电电源型接地补偿系统的工程应用提供了一种简便、准确的补偿分析方法。

技术领域

本申请涉及电网电力技术领域，尤其涉及一种全补偿系统电压跌落的分析方法。

背景技术

国内外配电网单相接地故障占电网总故障的80％以上，严重影响电网及设备的安全运行，安全处理接地故障对社会及经济发展有重要作用。当系统的电容电流大于10A以上时，采用消弧线圈接地方式来减少故障电流。消弧线圈能够在一定程度上减少故障电流，系统可带故障运行2小时，但消弧线圈不能实现全补偿，故障点依然存在小于10A的残流，残流的存在可引起人身触电、火灾事故，以及严重威胁电网和设备的安全稳定运行。当系统的电容电流较大时，多采用小电阻接地方式，当发生单相接地故障时，放大故障线路零序电流，继电保护装置快速切除故障线路，但此种接地方式供电可靠性难以保障，且发生高阻接地时，存在继电保护拒动的风险。

当前，为能够彻底消除单相接地故障危害，同时保证供电可靠性。在相关技术中提出了利用相供电电源变换器及调压器实现单相接地故障电流全补偿技术，通过线相变换器将母线上的线电源变为反向的相电源，结合投切开关接入系统的中性点接入故障相抑制故障相的过电压，来达到全补偿的目的。

然而上述方法中并未涉及到使用调压器作为电压调节器时调压器电压比的计算及调节方法，不能确定最优调压器变比，从而实现接地故障电弧的全补偿基准变比的补偿分析方法。

发明内容

本申请提供了一种全补偿系统电压跌落的分析方法，以解决自产供电相电源接地故障灭弧技术中不能确定最优调压器变比，从而实现接地故障电弧的全补偿基准变比的补偿分析方法的问题。

本申请解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种全补偿系统电压跌落的分析方法，包括以下步骤：

确定单相接地故障时，完全补偿状态下，系统三相电压初始值及故障相电压各序分量；

计算相供电电源相位补偿器二次侧电流及故障相电流各序分量；

计算相供电电源相位补偿器的一次侧各相电流及故障相电流各序分量；

计算相供电电源产生器一次侧各相电流及故障相电流各序分量；

将相供电电源产生器和相供电电源相位补偿器的漏抗、调压器及负载的阻抗归算到相供电电源产生器一次侧，得到电压、电流和阻抗的表达式；

将相供电电源产生器和相供电电源相位补偿器的漏抗、调压器及负载的阻抗归算到相供电电源产生器二次侧，得到相供电电源相位补偿器二次侧输出电压；

根据所述相供电电源相位补偿器二次侧输出电压以及完全补偿状态下负载获得的电压，得到调压器变化比k，实现接地故障电弧的全补偿基准变比。

可选的，所述计算相供电电源相位补偿器二次侧电流及故障相电流各序分量，包括计算调压器一次侧电流及故障相电流各序分量。

可选的，所述方法用于包括相供电电源产生器以及相供电电源相位补偿器皆为Δ/Y联结的三相变压器系统；

所述方法用于自产供电相电源接地故障电流补偿系统。

可选的，所述自产供电相电源的接地故障电流补偿系统电压的跌落值包括相供电电源产生器、相供电电源相位补偿器、调压器及负载设备自身损耗。