消弧线圈自动调谐系统及故障选线研究

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1、消弧线圈自动调谐系统及接地选线研究摘要随着配电网的不断发展，电缆的大量敷设，配电网对地电容电流不断增加，我国现有配电网一般采取中性点经消弧线圈接地方式。使用中性点经消弧线圈接地后，可以有效地抑制单相故障时的故障电流，提高了系统稳定性和人身安全。但是，中性点经消弧线圈接地后存在两方面的问题：首先，消弧线圈调谐不当易产生谐振过电压；其次，在中性点经消弧线圈接地系统中，发生单相接地时故障选线困难。本课题就这两方面的问题进行了深入研究，设计了一种消弧线圈自动补偿装置，该装置可测量系统对地电容电流和阻尼率，具有响应快、准确性高的优点；同时提出了一种基于FTU的配电网接地选线方法。

2、本文首先综合比较了各种中性点接地方式的特点，介绍了消弧线圈的基本构成以及调谐原理。分析了消弧线圈接地系统中各种相关参数的计算和推导方法，同时研究了了基于信号注入法的脱谐度和阻尼率测量方法，并在实验中验证了这种方法的有效性。然后论文分析了一种基于FTU接地选线装置的工作原理，提出了一种基于信号融合的接地选线方法，给出了动模实验结果。本课题所开发的装置采用INTEL的16位单片机80C196KC为核心，外围功能电路有CPLD功能模块，具有译码和计数功能；液晶触摸屏模块，具有显示和按键功能；通信接口模块，具有通信功能；A／D装换模块和滤波模块等。软件使用汇编语言开发完成，使用

3、模块化设计，主要分为主程序、显示程序、按键程序、中断响应程序几个部分。最后在抗干扰方面，本装置在硬件和软件方面都使用了多种抗干扰设计方法手段，提高了装置的稳定性。本课题将理论运用和实践相结合，为中性点经消弧线圈接地系统的自动调谐提供了一种新的技术手段，具有广阔的应用前景。关键词：配电网；消弧线圈；自动补偿；阻尼率；故障选线AbstractWiththedevelopmentofdistributionnetworkandthegreatuseofcable，thenetwork’Scapacitorcurrentincreasedfast．Associationwith

4、thesituationofChina，thesolutionisgroundingtheneuterpointbyPetersoncoilwhichwilldecreasethefaultcurrentandimprovethehumansecurity．Butitalsobringstwoproblems：first，theimpropercompensationwillcauseovervoltage；second，it’Shardtofaultselect，Inthispaper，theresearchwasmadetosolutetheseproblems．T

5、hePetersoncoilcompensationsystemhasbeendesignedwhichcanmeasurecapacitorcurrentanddampdegree；afaultselectionmethodofdistributionnetworkwhichwasputforwardthatbasedonFTU．Atfirst，thispapersummarizedthedevelopingandthepresentstateofPetersoncoilautomaticcompensationsystem，andintroducesthebasic

6、theoryofit．Asanimportantpart，theprincipleofmeasuringcapacitorcurrentanddumpingdegreehasbeenanalyzed．Then，annovelmethodtomeasurethecapacitorcurrentanddumpingdegreewhichisbasedonthesignalinjectisputforward．Then，thecircuitsofthisinstrument’Shardwareareillustratedinthispaper，suchasCPLDinterf

7、ace，extendedmemorycircuit，real—timeclock，andtouchscreeninterface，etc．Onthesoftware，therealizationofthemainprogramandthesubprogramssuchasdisplay,touchkeysandinterrupt，areintroducedwithsomeflowcharts．Finally，system’Smeasurementerroranderrorcompensationmethodareanalyzed，ands