超快速主动干预型消弧技术研究-

因不能补偿接地电容电流的阻性分量和高频分量、不适应电缆线路(消不了弧)等问题。不可恢复绝缘故障特点保护动作迅速，限制非故障接地故障期间局限性线路跳闸率高，供电可靠性低；高阻接地故障保护难以启动。应用一、背景概述接地故障解决方案接地故障解决方案接地电容电流动态补偿原理利用有源补偿装置向电网注入零序电流，从而控制中性点零序电压，使故障点恢复电压降为局限性应用主动干预型转移接地主动干预型转移接地特点将线路上弧光接地故障转移到电站母线上的金属性接地。结构简单，不受系统电容电流的限制，应用主动干预型转移接地技术原理系统母线控制器关键指标关键指标装置图装置关键技术装置关键技术基于电压和零序电流特征的故障选相技术采用开口三角电压分层判据，辅助母线电压幅值相位特征及高精度广域同步零序电流/零序电流增量检测。00BUB电压大于另外两相单相接地故障电压相量关系故障选相流程超快速分相合闸开关技术超快速分相合闸开关技术斥力盘双稳弹簧一装置关键技术装置关键技术基于零序电流翻相特征的故障选线技术根据采集的故障与非故障馈线支路零序电流差异选出故障线路。针对主动干预式消弧技术的特点，利用快速开关动作前后的翻相过程可以提高判别准确率。→序电流流向翻相过程可以提高选线准确率装置关键技术装置关键技术基于广域同步电流检测的故障定位技术定位精度。变电站故障点上下游非故障区段两侧的暂态零序电流初始极性相同，波形相似。故障线路故障点两侧的暂态零序电流初始极性相反，波形有着明显的差异。人员触电后快速将电压限制在安全电压以内，大大降低人体触电死亡风险；高压开关柜内相间距离短，单相弧光接地易发为相间短路，可避免故障扩大引发相间短路；若选相错误，装置可在20ms内分闸重新选相，避免故障线路供电中断，减少晃电时间；避免草原上发生弧光接地导致森林草原起火。装置性能试验验证①试验条件①试验条件委托中国电力科学研究院有限公司电力工业电气设备质量检验测试中心对装置进行单相接地故障真型试验。检测条件：网架结构：单辐射，4回10kV馈线；系统电容电流：68A;样品安装位置：主变10kV侧K1开闭所母线；接地电阻：<0.5Ω中性点不接地系统单相接地故障真型试验接线图检验项目完成故障相接地；正确判断故障相别；正确判别故障线路；6ms内完成故障相接地；正确判断故障相别；正确判别故障线路；6ms内完成故障相接地；检测报告检测类别：性能试验(多项)三、装置性能试验验证C相电压接地电流5:Id[T1=0.2:0b[T1=68.571V][T2=63.1、提出综合最大增量法、特征信号法、有功功率法等多算法融合的配电网单相接地超快速选相选线方法，选相2、提出基于广域同步采样技术的配电网单相接地故障点精准定位方法，零序电流最小辩识值小于0.5Arms,测量精度0.5%,同步时间≤6us,可将接地故障点精准定3、提出适用于配电网单相接地故障超快速转移的主动干预式消弧消谐方法，研制出额定电压12kV的主动干预式1.“故障相接地”是当前最合适的配电网接地消弧技术。曾在爱尔兰国家电网工作的HughBorland作的“世界中性点处理和接地故障检测”报告中：“动态剩余电流补偿和故障相接地在降低故障电流和提高安全性方面表现出色。动态剩余电流补偿技2.“故障相接地”技术中，超快速“故障相接地”技术指标最高。3.评价各种接地装置性能，必须以实测为准：术虽然在防止山火等应用中发挥了重要作用，但其高昂的投入费用也限制了其广泛应用。相对而言，故障相接地技术能在较低的成本下实现类似的效果，因此具有更广泛的应用前景。HughBorland从不同中