System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统技术方案_技高网

一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统技术方案

技术编号:43170565 阅读:8 留言:0更新日期:2024-11-01 20:00
本发明专利技术提供一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统,方法:监测并获取配电系统的对地电容、额定电压、消弧线圈电感值,计算得到金属性接地时配电系统对地电容电流和消弧线圈电流;判断母线零序电压是否大于零序电压阈值,若否执行上一步骤;若是则电网发生故障,执行下一步骤;获取母线各条出线的零序电流、消弧线圈电感电流和零序电压;计算接地残流幅值修正值和接地残流相角修正值;通过接地过渡电阻计算公式得到接地过渡电阻。本发明专利技术提高了接地过渡电阻的准确度,通过监测系统参数,设定判断逻辑,在检测到系统故障时,利用故障后的参数,结合接地残流的幅值和相角修正,相对准确地计算得到过渡电阻,为后续提供了有效的数据支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于配电网单相接地故障处理,具体涉及一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统


技术介绍

1、就目前而言,配电网一般主要采用小电流接地形式,其优点在于发生单相接地故障时仍可运行一到两个小时。但如果故障发生在电缆沟中,因电缆沟位置低下、容易积水、管道密封且内部湿气较重、散热性能差,极容易引发火灾,因此对于发生于电缆中的单相接地应采取跳闸措施。但目前配电网无法正确区分故障是发生在电缆段还是架空段,一旦发生故障都是无选择性跳闸,导致供电可靠性较差。

2、在配电网中,架空线路多与树枝、水泥、沙土等接触形成接地故障,其接地电阻高达数百欧或者上千欧,而电缆线路通常以电缆绝缘损坏、老化、分接头松动等故障为主,一般表现为低阻特性。研究表明,发生在电缆上的单相接地,其过渡电阻都较小,一般不超过300ω~500ω。因此,需要拟考虑采用判断过渡电阻大小来实现选择性跳闸。但是,针对消弧线圈接地系统而言,由于目前单相接地过渡电阻的计算方法不够完善和准确,导致得到的单相接地过渡电阻不够精确,可能影响判断和后续的维护。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统,以解决目前由于单相接地过渡电阻的计算方法的不够完善和准确,导致得到的单相接地过渡电阻不够精确,可能影响判断和后续的维护的问题。

2、为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、本专利技术提供一种单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,具体包括如下步骤:>

4、s1、通过预设时间间隔来监测并获取配电系统的对地电容、额定电压、消弧线圈电感值,计算得到金属性接地时配电系统的对地电容电流和消弧线圈电流;

5、s2、实时监测母线零序电压,判断母线零序电压是否大于零序电压阈值,若否,则继续执行上一步骤;若是,则判断电网发生故障,执行下一步骤;

6、s3、获取母线各条出线的零序电流、消弧线圈电感电流和零序电压;

7、s4、基于金属性接地时配电系统的对地电容电流和消弧线圈电流、以及故障后的零序电压,计算得到接地残流幅值修正值;通过结合故障线路和未发生故障电流的零序电流、对地电容参数,计算得到接地残流相角修正值;

8、s5、基于接地残流幅值修正值和接地残流相角修正值,通过接地过渡电阻计算公式计算得到接地过渡电阻。

9、在一些实施方式中,在s1中,通过预设时间间隔来监测并获取对地电容具体为:利用消弧线圈控制器自身的电容电流测量功能以预设的间隔时间测量正常运行时系统的对地电容。

10、在一些实施方式中,在s1中,计算金属性接地时系统对地电容电流和消弧线圈电流,具体采用如下公式(1)和公式(2)进行计算:

11、icn=eωcσ(1);

12、iln=e/(ωl)(2);

13、其中,l为消弧线圈当前档位对应的电感值,ω为工频时的角频率,e为系统额定电压,cσ为系统对地电容。

14、在一些实施方式中,在s2中,零序电压阈值控制为600~900v。

15、在一些实施方式中,在s4中,采用如下公式(6)来修正接地残流幅值:

16、

17、在一些实施方式中,在s4中,采用如下公式来修正接地残流相角:

18、c1=ic.1/(ωu0)(7);

19、ck=cσ-c1(8);

20、ic.k=u0ωck/3(9);

21、

22、其中,为接地残流相角修正值,i0.k为故障线路零序电流幅值,ic.k为故障线路对地电容电流,α为故障线路零序电流与零序电压之间的相角,ck为故障线路的对地零序电容,c1为健全线路对地零序电容之和,ic.1为健全线路零序电流之和。

23、进一步地,在s5中,接地过渡电阻计算公式为:

24、

25、其中,为接地过渡电阻计算值;u0为故障后系统的零序电压;为接地残流幅值修正值;为u0与if之间的相角修正值。

26、本专利技术还提供一种单相接地故障过渡电阻的计算系统,包括数据监测模块、故障监测判断模块、接地过渡电阻获取模块;其中:

27、数据监测模块用于监测并获取配电网的参数;

28、故障监测判断模块用于实时监测母线零序电压,判断母线零序电压是否大于零序电压阈值,若大于则判断电网发生故障,收集故障后的母线各条出线的零序电流、消弧线圈电感电流和系统零序电压;

29、接地过渡电阻获取模块用于计算接地残流幅值修正值和接地残流相角修正值,再通过接地过渡电阻计算公式计算得到接地过渡电阻计算得到接地残流相角修正值。

30、一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上述单相接地故障过渡电阻的计算方法的步骤。

31、一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述单相接地故障过渡电阻的计算方法的步骤。

32、与现有技术相比,本专利技术一种单相接地故障过渡电阻的计算方法及系统具有以下有益的技术效果。

33、本专利技术提供一种单相接地故障过渡电阻的计算方法,具体包括如下步骤:s1、通过预设时间间隔来监测并获取配电系统的对地电容、额定电压、消弧线圈电感值,计算得到金属性接地时配电系统的对地电容电流和消弧线圈电流;s2、实时监测母线零序电压,判断母线零序电压是否大于零序电压阈值,若否,则继续执行上一步骤;若是,则判断电网发生故障,执行下一步骤;s3、获取母线各条出线的零序电流、消弧线圈电感电流和零序电压;s4、基于金属性接地时配电系统的对地电容电流和消弧线圈电流、以及故障后的零序电压,计算得到接地残流幅值修正值;通过结合故障线路和未发生故障电流的零序电流、对地电容参数,计算得到接地残流相角修正值;s5、基于接地残流幅值修正值和接地残流相角修正值,通过接地过渡电阻计算公式计算得到接地过渡电阻。基于上,本专利技术通过故障前的系统电容和故障后的各出线零序电流计算出接地过渡电阻的大小,无需进行消弧线圈档位扰动,减小了过渡电阻测量的复杂度,又提出了接地残流幅值和相位修正方法,提高了接地过渡电阻计算的准确度。本专利技术方法主要用于计算消弧线圈接地系统中单相接地故障的过渡电阻。它通过固定间隔时间监测系统参数,并在检测到故障时,利用故障后的零序电流、电压等数据,结合接地残流的幅值和相角修正,来精确计算过渡电阻,该方法的计算便捷且准确度较高,具有较佳的实用意义。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述S1中,通过预设时间间隔来监测并获取对地电容具体为:

3.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在S1中,计算金属性接地时系统对地电容电流和消弧线圈电流,具体采用如下公式(1)和公式(2)进行计算:

4.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述S2中,零序电压阈值控制为600~900V。

5.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述S4中,采用如下公式(6)来修正接地残流幅值:

6.根据权利要求5所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述S4中,采用如下公式来修正接地残流相角:

7.根据权利要求6所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述S5中,接地过渡电阻计算公式为:

8.一种单相接地故障过渡电阻的计算系统,其特征在于,包括数据监测模块、故障监测判断模块、接地过渡电阻获取模块;其中:

9.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述单相接地故障过渡电阻的计算方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项单相接地故障过渡电阻的计算方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述s1中,通过预设时间间隔来监测并获取对地电容具体为:

3.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在s1中,计算金属性接地时系统对地电容电流和消弧线圈电流,具体采用如下公式(1)和公式(2)进行计算:

4.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述s2中,零序电压阈值控制为600~900v。

5.根据权利要求1所述的单相接地故障过渡电阻的计算方法,其特征在于,在所述s4中,采用如下公式(6)来修正接地残流幅值:

6.根据权利要求5所述的单相接地故障过渡...

【专利技术属性】
技术研发人员:常小强刘健司渭滨张志华王毅钊刘沛铖刘彬权立王俪蓉李斌邵美阳王露缙张小庆
申请(专利权)人:国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1