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两相TA配电网零序电流构造方法研究

方廷  
【摘要】: 在我国,66KV及其以下电压等级的配电网络中,一般都采用中性点不接地方式或中性点经消弧线圈接地方式。电网故障的80%左右为单相接地故障,目前采用的故障选线方法,除注入信号跟踪法外都是利用零序电流实现的。通常有2种途径可以得到系统的零序电流:一是直接通过零序电流互感器(TA),二是将三相TA接成零序过滤器形式。而我国中性点非直接接地配电网中大多数只在A相和C相上安装了TA,往往是仅仅为了满足接地选线的要求,需要增加安装B相TA或零序TA,这必然增加了投资,同时也给工程施工造成一定的困难。迄今为止,国内外还没有利用两相电流进行接地选线的具体装置应用,其理论研究也仅处于探索阶段。如何在两相TA配电网中准确地检测并隔离接地故障线路,成为长期困扰实际运行的技术难题。 本文通过对暂态电流的频域和时域分析,用对称分量法分析单相接地故障的各相暂态电流,以零序网络为基础,推导出了A、C相暂态电流与B相暂态电流之间的关系,进而得到了比较精确地构造暂态零序电流的方法。此构造零序电流的过程不受中性点有无消弧线圈以及是否在故障点存在过渡电阻的影响。利用电磁暂态程序(ATP)和动态建模与仿真方面应用最广泛的软件包MATLAB/Simulink对所提出构造零序电流方法进行深入细致的仿真研究,验证了在各种单相接地故障条件下所提构造方法的正确性。零序电流的成功构造为实现两相TA配电网单相接地故障选线提供了基础,也提供了新思路,有利于现有选线方法的发展。


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