谐振接地系统对弧光接地过电压的抑制建模及仿真分析
2020-11-13王玮
王玮



摘要:从理论层面研究了谐振接地类型的单相接地故障,同时采用RTDS建立中性点经消弧线圈接地的供电系统模型,分析了消弧线圈响应时间所起到的接地电弧抑制作用。仿真结果表明:接地电弧都没有发生重燃的现象,当接地电流变小后可以使电弧更容易熄灭,而消弧线圈能够抑制高幅值过电压,使弧隙恢复电压需更长时间恢复,从而减小了电弧重燃概率,由此实现熄灭电弧的效果。谐振接地系统发生接地电弧首次燃烧过程中形成的暂态电压与电流跟中性点未接地系统一致,都表现为消弧线圈没有对首次燃弧的瞬间实施补偿。
关键词:接地系统;电压抑制;建模;仿真分析
中图分类号:TP391
文献标志码:A
ModelingandSimulationofArcGroundingOvervoltageSuppressionbyResonantGroundingSystem
WANGWei
(ResearchInstitute,StateGridJiangsuElectricPowerCo.Ltd.,Yinchuan750000,China)
Abstract:Thesinglephasegroundingfaultofresonantgroundingwasstudiedtheoretically.Atthesametime,RTDSwasusedtoestablishthepowersupplysystemmodelofneutralpointgroundedbyarcsuppressioncoil,andthesuppressioneffectofarcsuppressioncoilresponsetimewasanalyzed.Thesimulationresultsshowthatthegroundarcdoesnotreignite,andwhenthegroundingcurrentdecreases,thearccanbemoreeasilyextinguished,andthearcsuppressioncoilcansuppressthehighamplitudeovervoltage,sothattherecoveryvoltageofthearcgaptakeslongertorecover.Thus,reducingtheprobabilityofarcreignitioncanrealizetheeffectofarcextinction.Thetransientvoltageandcurrentformedduringthefirstgroundingarccombustioninresonantgroundingsystemareconsistentwiththeungroundedneutralsystem,whichshowsthatthearcsuppressioncoildoesnotcompensatethemomentofthefirstarccombustion.
Keywords:groundingsystem;voltagesuppression;modeling;simulationanalysis
0引言
弧光接地過电压具有极大的危害性,会引起设备绝缘结构的破坏,导致相间短路的问题[14]。从总体上分析,因为电弧具有复杂的物理特性,并且受到多种干扰因素的共同影响,到目前为止大部分电弧模型都存在一定的不足之处[57]。为了构建一个可以精确反映实际电弧变化特征且具备良好通用性的数学模型,还需对这方面继续开展深入研究。例如,文献[8]以ATPEMTP建立了Schwarz和“控制论”模型,之后根据电弧特性测试电路对上述模型进行仿真测试,对比了不同弧长下的电弧稳定性及其暂态变化过程。文献[9]采用数值逼近方法处理Cassie电弧模型,之后将其转换为离散数值递推模型,同时以RTDS的CBuilder功能构建得到可控电弧模型,之后和MATLAB中的电路相比表明此模型符合实际运行情况。……
