一种降低单相接地等效接地阻抗方法

技术领域

本发明属于配电系统领域，具体涉及一种降低单相接地等效接地阻抗方法。

背景技术

目前电力系统广泛采取谐振接地+小电阻接地方式，采用谐振接地方式时，由于其显著的阻尼作用，可消除由于各种原因引起的系统谐振过电压如铁磁谐振、高频谐振、分频谐振、断线谐振、线性谐振等，采用谐振接地是消除频繁发生的PT谐振过电压的最有效的办法。现有技术的存在明显不足：由于小电阻接地方式这种接地方式对故障点的电流进行了放大，易把单相接地扩大为相间短路或引起火灾使事故扩大，且由于不能对故障性质进行判断处理,不论是间歇性接地故障还是永久性接地故统统作用于跳闸，使供电可靠性低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低单相接地等效接地阻抗方法，用以解决小电阻接地方式对故障点的电流进行了放大导致供电可靠性低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低单相接地等效接地阻抗方法，包括如下步骤：构建单相接地故障电路的暂态等值电路，暂态等值电路包括串联的故障附加源U

依据暂态等值电路，列出电压平衡方程，得到电压平衡方程的特征方程和特征方程的解，从而确定与等值阻抗R

通过改变与等值阻抗R

其有益效果为：本发明通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路，确定与等值阻抗R

进一步地，单相接地故障电路包括串联的故障附加源U

将线模等效电感2L

其有益效果为：通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路便于找出影响等值阻抗R

进一步地，电压平衡平衡方程为：

式中，U

其有益效果为：通过电压平衡平衡方程，得到电压平衡方程的特征方程和特征方程的解，从而确定与等值阻抗R

进一步地，特征方程为：

L

特征方程的解为：

式中，L

其有益效果为：通过特征方程的解，便于确定与等值阻抗R

进一步地，等值阻抗R

其中，自由分量的衰减系数δ为：

回路中的共振频率ω

通过降低自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω

有益效果为：通过降低自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω

进一步地，通过降低零模等效电阻R

其有益效果为：通过降低零模等效电阻R

附图说明

图1是本发明的谐振接地系统等效电路图；

图2是本发明的SLG下的配电网一阶RLC等值电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

降低单相接地等效接地阻抗方法实施例：

如图2所示，本实施例中单相接地故障的暂态等值电路相当于一阶RLC电路来等效，包括等值阻抗R

对于每条正常线路的线模分量而言，负荷对地电容分布相当于并联，负荷阻抗远小于对地分布电容的容抗，相当于对地开路，故忽略线模对地分布电容。

其中R

R

对于每条正常线路的零模分量而言，负荷变压器通常在高压侧Δ接法，对零序分量而言，相当于对地开路，故零模对地分布电容不可忽略。

利用如图1的等值电路来进行暂态过程分析。该等值电路实质为一阶RLC电路，如图2所示。在分析电容电流的暂态特性时，消弧线圈的电阻R

利用L

根据图2，可以等效电容上的电压为自变量，写出电压平衡方程：

此二阶线性微分方程解与R

L

式(3)的解如式(4)

规定δ为自由分量的衰减系数，ω

式(3)可以写成：

式(7)中，R

由式(4)减小零模等效电阻R

研究表明，可以优化合闸控制角度，优化变压器绕组排列结构，可降低零模阻抗，进而降低等效阻抗值。

本发明通过将单相接地故障的暂态等值电路等效为一阶RLC电路，得到自由分量的衰减系数δ和回路中的共振频率ω

以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围。