[发明专利]一种小电流选线并联中电阻投切装置及方法

说明书

本发明涉及一种小电流选线并联中电阻投切装置以及方法，通过将现有技术真空接触器控制投切方法中，消弧线圈的并联电阻电路中的固定阻值改变为可调阻值，即根据电压大小，调节并联电阻电路中的电阻阻值，当电压较低时，电阻值适当减小，反之电阻阻值适当增大，使电流增量明显，提高接地选线准确率，同时可以有效地控制“等效并联电阻”的阻值范围，避免造成有功电弧而无法灭弧。

技术领域

本发明涉及电力系统保护相关领域，尤其涉及一种小电流选线并联中电阻投切装置及方法。

背景技术

在我国，配电网中性点主要采用经消弧线圈接地方式。当电网发生单相接地故障时，故障电流很小，常称为小电流接地故障。根据行标DL/T1057-2007规定，电网中性点位移电压Uo大于等于相电压Up的20％～35％时，便认为系统发生了单相接地故障，此时，相线和地之间是有较大接地电阻的，称为电阻性接地。接地电阻受系统装置参数影响较大，没有一个规定值。接地电阻越小，电网中性点位移电压Uo越高，当Uo＝Up时，接地电阻近似为零，即相线与地短接，称为金属性接地。

当电网中性点位移电压Uo小于接地设定值时，接地电阻较大，可能达到数百上千欧。在发生单相接地故障时，相线与地间将有一个间隙过程，因此，不管何种接地都将产生弧光。接地电流越大，弧光越大，在电流过零时，弧光熄灭，但若电压恢复快于绝缘恢复，将又一次起弧，即产生间歇性弧光接地。

小电流接地故障产生的故障电流很小，对电器设备、通讯和人身安全危害较小，三相电压之间的线电压基本保持不变，不影响对负载供电，因此，可允许电网在单相接地情况下继续运行一段时间(一般以2小时为限)，以避免供电突然中断对用户的影响。小电流接地故障虽然不影响电网的正常运行，但由此引起的弧光过电压将危害电网绝缘，可能导致短路故障，使事故进一步扩大，因此，应尽快选出故障线路，及时采取措施加以处理。

通过判知电网中性点位移电压Uo达到或超过设定值得知，系统发生单相接地故障时，利用各种接地稳态参数进行选线的装置很多，对接地电阻小，接地时间较长(以秒记)的选线较准确，但对接地电阻较大，由于弧光放电等造成接地参数的不稳定，影响选线的准确性。

现有技术中，针对此类问题大都采用消弧线圈带并联电阻选线技术方案来解决，以提高选线的准确率。该技术方案的实质是在消弧线圈一次侧并联一个中值电阻，在10kV系统的情况下，当发生金属性接地时，该中值电阻的阻值大约为140Ω左右，通过10kV真空开关进行投切。该技术方案的具体实施如图1所示，在图1中，R1为一次并联中电阻，K为真空开关，当单相接地发生时，在系统中性点投入电阻，使流经接地线路的有功增量增加1-10A，由于正常各线路有功分量很小，故障线路增加量特别明显，且接地线路的有功电流与非接地线路的有功电流方向相反，据此技术方案进行选线，准确率得到进一步提高，可达95％以上。

但是采用现有技术中的如上文所述的技术方案，仍然存在两方面的问题：

1、由于阻值固定，对于高阻接地，电压较低时，电流增量不明显，准确率降低；

2、为了提高选线准确率，增大有功电流，有些技术方案中将阻值减小到一百多欧姆，使有功电流增加几十安培，容易造成有功电弧而无法灭弧。

发明内容

基于现有技术的上述情况，本发明的目的在于提供一种小电流选线并联中电阻投切装置及方法，以达到如下目的：

1、改变并联电阻的固定阻值为可调阻值，即根据电阻大小，调节并联中电阻阻值，当电压较低时，调节电阻值适当减小，反之调节电阻阻值适当增大，使电流增量不明显，以提高接地选线准确率；

2、控制“等效并联电阻”的阻值范围，避免造成有功电弧而无法灭弧。

为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种小电流选线并联中电阻投切装置，包括：消弧线圈通路、中电阻通路、以及检测控制单元，其中，所述消弧线圈通路和所述中电阻通路并联；