[发明专利]一种带分支线路的配电网模拟系统及检测方法

说明书

本发明涉及一种带分支线路的配电网模拟系统及检测方法，包括可带分支的三相配网线路模拟模块，模拟配网具有分布参数的配电线路，包括电容、电感及电阻；负荷模拟模拟模块，用于模拟非空载状态的配网线路，通过切换开关改变负荷阻抗，调整通过模拟配网线路的负荷电流；消弧线圈自动跟踪补偿模块，用于模拟在不同对配网电容电流不同补偿度的条件下，接地过渡过程；电源模拟模块，模拟配电电源部分，给模拟系统提供三相电源。本发明的优点效果：提供了带分支配电线路组成的配电网络正常运行及接地故障的工况发进行分析，并对其暂态过程进行研究的平台。

技术领域

本发明涉及电力暂态模拟技术领域，尤其是涉及一种带分支线路的配电网模拟系统及检测方法。

背景技术

我国10kV电网属于小电流接地系统(也即中性点非有效接地系统)，当发生单相接地故障时，规程虽允许带故障运行2小时，但由于过电压危害绝缘，仍可能引发事故。供配电系统故障统计表明，单相接地故障发生的概率占66％以上，目前现场运行中尤其是消弧线圈广泛应用后，往常的小电流接地故障特征不明显，造成接地故障的选线、定位装置实现的困难；尤其是接地点的测距定位技术难以实施，现有的故障指示器在接地发生后，动作准确率较差，同时维护工作量繁重；配网自动化的故障定位，由于投入巨大，推广缓慢；目前多数恢复到人工依次到故障线路的各分支盲目巡线的方式，耗费较长的时间、人力物力，确定接地点所在的区段位置。这种处理方式一是大大拖延了接地故障的排查时间和恢复供电时间，增加了诱发严重的短路故障、PT爆炸故障，威胁着配网安全稳定运行；二是在较长的接地故障排查期间，由于接地点周边的跨步电压、接触电压，使得附近的人员包括接地故障排查工作人员及农耕家畜触电的可能性性大大增加，威胁的人民的生命和财产安全，社会影响较大。

近几年，随着我国国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，电能需求越来越大，促使电力事业的快速发展，同时对配电网运行的可靠性、安全性以及经济性提出了越来越高的要求。在此形式下，传统的配电网技术和管理手段己经无法适应新的需要。为了满足这一要求，配电网必须发展相应的接地故障测距定位技术与监测设备来提高供电的可靠性，从而保证电能质量，提高电网的运行和管理水平。

因此针对我国配电网的特点和所面临的问题，进行接地故障诊断技术的研究，利用接地时配网内部的固有电气参数，开发故障快速测距定位诊断系统，在配电网发生单相接地故障时迅速、准确迅速确定接地点的方位，线路工作人员可以快速作出抢修响应，大大降低线路运行人员的工作强度,尽快的恢复非故障段线路的供电，减少停电时间，可以从根本上提高配电网的供电可靠性、安全性和经济性，具有显著的经济效益和社会效益。

随着对小电流接地系统单相接地故障的选线、定位诊断技术进行广泛深入研究，提出了多种诊断方法、设备。新技术、新设备的研制需要大量的分析研究与验证,除数字仿真，另一个比较有效、直观的方法是搭建物理模拟系统，对主要的配网中的设备、元件按比例进行物理模拟，尤其对于小电流接地系统单相接地故障的定位诊断技术，为了验证其在网状结构配电网中的定位功能，需要研制带分支线路的配电网模拟系统。

基于上述一系列的问题，遂有以下技术方案的产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带分支线路的配电网模拟系统及检测方法，可对配电网发生单相接地故障发生时，通过录波波形，对接地故障的暂态构成进行分析研究、验证小电流接地系统单相接地故障的定位诊断技术，在网状结构配电网中的定位功能。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：