[发明专利]一种有源低压配电网接地装置的安全校核计算方法

权利要求书

1.一种有源低压配电网接地装置的安全校核计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、选取一接地线截面积：

S11、获取有源低压配电网的参数和拓扑结构；

S12、基于奥迪道克公式，计算得到对于不同截面积的接地线，接地线耐受电流与线路开关保护动作时间的函数关系；

S13、根据有源低压配电网的拓扑结构，计算工作点的最大短路电流；

S14、利用所述函数关系，根据工作点所处线路的开关保护动作时间，选取一满足条件的接地线截面积；所述条件为接地线耐受电流大于所述最大短路电流；

S2、根据工作点的单相残压和三相残压校核所述接地线截面积，若单相残压和三相残压均低于人体安全电压，则选取的接地线截面积通过安全校核；否则，重新选取接地线截面积；

其中，单相残压通过叠加单相接地电流在接地装置上的压降和工作点与接地装置之间的地表电势差求得，所述地表电势差通过镜像法分析双层土壤求得；

三相残压的计算公式如下：

U_res3＝kU_G+I_DG(R_x+R_t)

式中，U_G为大电网的电源电压；k为分压系数，k＜1；I_DG为各分布式电源向工作点提供的三相短路电流之和；R_x为接地线短路电缆电阻；R_t为线夹接触电阻；

单相残压的计算公式如下：

式中，I_k表示接地线处的单相接地电流；K表示土壤反射系数,ρ₁表示上层土壤的电阻率，ρ₂表示下层土壤的电阻率；s表示上层土壤厚度；Z_g1表示接地线接地电阻；Z_g表示配电变压器侧接地电阻与接地线接地电阻之和；R_N表示中性线电阻；R_x表示接地线短路电缆电阻；R_t表示线夹接触电阻；x表示工作点与接地线之间距离。

2.根据权利要求1所述的一种有源低压配电网接地装置的安全校核计算方法，其特征在于，还包括：根据接地线截面积的安全校核结果，确定接地线的使用措施。

3.根据权利要求1所述的一种有源低压配电网接地装置的安全校核计算方法，其特征在于，所述步骤S12中的奥迪道克公式为：

式中，S为接地线截面积；I_k为接地线的耐受电流；t为线路的开关保护动作时间；C为接地线材料的热稳定系数。

4.根据权利要求3所述的一种有源低压配电网接地装置的安全校核计算方法，其特征在于，所述步骤S13具体为：

计算有源低压配电网中各分布式电源向工作点提供的三相短路电流；计算有源低压配电网连接的大电网向工作点提供的三相短路电流；

若接地线位于各分布式电源的上游，则取各分布式电源向工作点提供的三相短路电流之和、大电网向工作点提供的三相短路电流中的最大值为工作点的最大短路电流；若接地线位于各分布式电源的下游，则取各分布式电源向工作点提供的三相短路电流之和、大电网向工作点提供的三相短路电流的叠加值为工作点的最大短路电流。