参数增量法在优化谐振接地方式中应用论文

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1、参数增量法在优化谐振接地方式中的应用要焕年，曹梅月(厦门电业局，福建　厦门361004)    摘要：在补偿电网中发生单相接地故障时，继电保护选择性是国内外长期存在的一大技术难题。利用参数增量法研制成功的微机接地保护或自动选线装置，原理简明、灵敏度高、可靠性好，能够检出高阻接地故障，现已在我国的中压电网中投入运行。    关键词：参数增量法；微机接地保护；自动消弧线圈；优化；谐振接地方式    中图分类号：TM475；TM774    0引言    国内外电力系统的运行经验表明，中压电网中性点采用谐振接地方式，对于提高供电可靠性、人身安全、设备安全和降低通

2、信干扰、改善电磁环境等方面，具有良好的作用。不过，此种接地方式在过去曾有两个缺点：一是消弧线圈需要人工调谐，比较麻烦和不便；一是继电保护的选择性，长期存在困难。这在一定程度上限制了此种接地方式在一些国家和地区中压电网中的应用与发展。    近些年来，随着科学技术的进步和制造业的发展，上述缺点和问题相继得到克服和解决，谐振接地方式具有了更加优良的运行特性。    用于优化谐振接地方式的自动消弧线圈，品种较多，各具特色，实践表明可以满足运行要求；而微机接地保护或自动选线装置，在灵敏度和可靠性方面尚欠理想，是目前人们集中关注的一大问题。最近研制成功的参数增量法微

3、机接地保护或自动选线装置，在原理、灵敏度和可靠性方面都有所突破。本文除简要介绍自动消弧线圈的分类外，将重点论述微机接地保护或自动选线装置的有关问题。    1自动消弧线圈分类    自动消弧线圈与人工调谐的消弧线圈相比，具有显著的优越性，不仅可以避免人工调谐的诸多麻烦，而且在调谐过程中不会使电网的部分或全部失去补偿，同时由于提高了调谐的精度，可有力地限制电弧接地过电压的危害，等等。自动消弧线圈一般由驱动式消弧线圈和自动测控系统构成，这样方能完成电网电容电流的跟踪测量和跟踪补偿，使单相瞬间接地故障自动消除，为单相永久接地故障的检出与消除创造必要条件。自动消弧

4、线圈按调节方式可分为预调式和随调式两大类。采用不同的措施，两者均可构成参数增量法微机接地保护或自动选线装置。    1.1预调式自动消弧线圈    预调式自动消弧线圈是在电网正常运行的情况下，也即发生单相接地故障之前，根据跟踪测量电容电流的结果，预先自动将消弧线圈调谐到合理的补偿位置。由于调谐所需时间允许稍长，一般可由机械传动机构完成。此类自动消弧线圈主要有调匝式、动铁式和动圈式等。    这类自动消弧线圈可通过改变电网的运行方式、采用非线性限压电阻或短接与接入线性限压电阻等措施，实现参数增量法微机接地保护，但不及随调式自动消弧线圈方便。    1.2随调

5、式自动消弧线圈    随调式自动消弧线圈是在电网发生单相接地故障之后，即刻自动将消弧线圈调谐到合理的补偿位置。因响应时间要求甚短，故只能由电气调节装置来实现。此类自动消弧线圈主要有调容式、调感式、磁阀式和直流助磁式等。    在电网发生单相永久接地故障期间，因改变此类消弧线圈的失谐度比较容易，故参数增量法微机接地保护容易实现，这样便可方便准确地为检出并清除故障线路创造有利的条件。    2参数增量法微机接地保护原理    补偿电网的继电保护选择性是国际上长期存在的技术难题，只是在微机接地保护步入实用之后，这一问题方获解决。国内外的研究结果和运行经验表明[1

6、，2]：    (1)所有使用原始技术数据的传统方法，均不能完全满足接地保护装置的启动和选择性要求，而慎重改变故障量值的一些方法，则比较可靠；    (2)各种保护装置的动作成功率，都随接地故障电阻的增大而降低，当故障电阻超过1kΩ时，传统继电保护的可靠性急剧降低；    (3)通过适当变动失谐度而改变零序电流的方法，可以很好地满足接地保护装置的启动条件；    (4)只有数字式方法才能利用原始的技术数据，测得高阻接地故障的方向和距离等。    以上几点，正在成为国内外广大专业人士的共识。从以下的分析讨论中可以看出，参数增量法微机接地保护即与此相符。   

7、 2.1基本原理    参数增量法微机接地保护的原理十分简明。在电网发生单相接地故障期间，如果适当改变消弧线圈的失谐度，则仅有故障线路的零序电流或零序阻抗会出现增量，这样便可准确地判定故障或线路。    2.2残余电流增量法    当补偿电网发生单相永久接地故障时，自动增大消弧线圈的失谐度，利用微机计算速度快、综合分析和判断能力强等特点，在变更失谐度前后，通过实时采集和同步记录、集中处理和分析对比各条馈线的零序电流，其中零序电流(残余电流)出现增量的馈线，便是所要检出的故障线路。    2.3零序阻抗增量法    零序阻抗增量法微机接地保护是在残余电流增量

8、法的基础上演变而成的。其目的是为了扩展保护的功能，不是为了防止接地