中性点经消弧线圈及其并电阻接地系统的MATLAB仿真发表
杨福利
摘要：近些年来，伴随着我国科学技术水平的高速提升，消弧线圈在我国配网系统中得到了极为广泛的应用。中性点经消弧线圈并联电阻接地是一种能有效抑制弧光过压的方法。通过对消弧线圈并联电阻在不同阻值情况下的仿真，得出电阻阻尼率对电网故障电压的影响，通过仿真实验，得出对故障相电压恢复的影响 关键词：中性点经消弧线圈；并电阻接地系统；MATLAB仿真发表 一 消弧线圈并联电阻接地方式的结构
其主体结构为：自动调谐消弧线圈，控制器、检测元件、接地变压器等，不同部件的功能和作用主要体现在：Z型接地变压器，主要负责供应系统中性点；消弧线圈，发挥电容电流补偿作用；可调电容器组，发挥电感调节作用；可调电阻器，防止电压过大功能；中性点电压互感器，能够得到中性点位移电压；母线电压互感器，主要收到母线电压。
二 消弧线圈并联电阻接地方式的运行原理
当配网处于常规运转状态下，控制器则发挥着动态、实时测量功效，主要能够测出中性点位移的电压，同时，也能测得消弧线圈中通过的电流大小。当测量所得量发生变化，可以对消弧线圈电感加以调整，再通过回路方程最终求得配网的电容电流，当出现单相接地故障，同时配网零序电压不在标准值范围，控制器此时则能发挥消弧线圈调节作用，根据前期所设的脱谐度使其达到补偿状态。故障最初发生时，为了使消弧线圈补偿功能得以有效发挥，不需要立即连接并联电阻，这样也能控制故障相电压的回升速度，通过这种方式来确保瞬间故障自动恢复。过一会儿后，倘若发现零序电压依然保持，则可以连接并联电阻，这样就有效排除了由于谐振所导致的虚幻接地故障，零序电压如果还未消失，就意味着配网系统出现了永久性接地故障。
三中性点经消弧线圈及其并电阻接地系统的优点 3.1提高电力系统的供电可靠性
首先系统发生瞬间单相接地故障时不断电。消弧线圈是一个具有铁心的可调电感线圈，当由于电气设备绝缘不良、外力破坏、运行人员误操作、内部过电压等任何原因引起的电网瞬间单相接地故障时，接地电流通过消弧线圈呈电感电流，与电容电流的方向相反，可以使接地处的电流变得很小或等于零，从而消除了接地处的电弧以及由此引起的各种危害，自动消除故障，不会引起继电保护和断路器动作，大大提高了电力系统的供电可靠性。 3.2发生永久性接地故障时不被动
由于消弧线圈能够有力地限制单相接地故障电流，虽然非故障相对地电压升高倍，三相导线之间线电压仍然平衡，发电机可以免供不对称负荷，电力系统可以继续运行。特别是在电源紧张或停电后果严重时，有足够的时间启动备用电源或转移负荷，避免突然中断对用户的供电而陷入被动局面。 3.3对全网电力设备有保护作用
中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时，接地电流与故障点的位置无关。由于残流很小，接地电弧可瞬间熄灭，有力地限制了电弧过电压的危害作用。继电保护和自动装置、避雷器、避雷针等，只能保护具体的设备、厂所和线路，而消弧线圈却能使绝大多数的单相接地故障不发展为相间短路，发电机可免供短路电流，变压器等设备可免受短路电流的冲击，继电保护和自动装置不必动
作，断路器不必动作，从而对所在系统中的全部电力设备均有保护作用。 3.4电磁兼容性好
当今社会，多种信息处理系统广泛应用于国防、社会生产、生活的各个方面，但其抗干扰能力却很差，电磁兼容问题成为一个崭新的研究领域。强电干扰弱电，电力系统是矛盾的主要方面。目前最好地解决方法是引入光纤，却存在着投资增加。实际上，由于中性点经消弧线圈接地系统有效地限制单相接地故障电流，所以不失为一种经济有效的办法，补偿系统能够向通信系统提供良好的电磁兼容环境。
四 消弧线圈接地系统接地选线的相关原理 4.1瞬间暂态特征的接地选线原理
在接地系统没有接地时，系统整体的电压是稳定、对应的，而在系统接地的瞬间，因为消弧线圈的电压大小无法改变，因此，在接地瞬间，故障线路上的电流通过接地线路流往母线，即故障线路与母线的电流方向是相反的，并且伴随着消弧线圈电流值的提升，故障线路的电流越来越小，这使得线路会始终处于欠补偿状态，同时让故障线路的电流保持在稳定的范围内。通过众多实验数据显示，接地系统故障灯补偿工作能够在五毫秒内完成，降低故障对系统整体性能的影响，补偿过程并非一个简单的过程，其难度较大。 4.2补偿特征接地选线原理
根据上一个理论可以知道，在消弧线圈的补偿过程中，故障线路的电流会在不断地降低，因此，在补偿过程顺利进展的前提下，故障线路的电流值应该远远低于接地瞬间线路通过电流数值。另外，在故障的检测中，若线路产生了补偿特征，则该条线路则产生了故障。利用补偿特征进行选线是一种简便、快捷并且准确性较高的方法，其不会受到互感器极性的影响，因此，利用线路补偿特征进行选线的工作原理得到了十分广泛的应用。 五 中性点经消弧线圈接地系统
5.1一般来说，输电线路对地都有产生容性电流的虚拟电容，当电网正常运行时，由于对称，电流和为零。当发生单相接地时，故障线路容性电流的平衡被打破，此时电感 线圈产生的感性电流与故障电流相互抵消，对电弧的熄灭有利。
中性点经消弧线圈及其并电阻接地系统的MATLAB仿真发表 杨福利
