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      一種用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法與流程

      文檔序號:12114633閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于,包括以下步驟:

      步驟1,發(fā)生三相短路故障,得到首開相過零時刻t0之前,流過斷路器的各相電流,如下所示,

      其中,α為合閘相角,為功率因數(shù)角,τ為固有時間常數(shù),Im為短路電流交流分量的峰值;

      步驟2,首開相過零時刻t0之后,分別對后兩開極電流的交流分量和直流分量進行獨立的矢量運算,得到相應(yīng)的表達式;

      步驟3,將計算得到的交流分量和直流分量進行疊加,得到后開兩極電流參數(shù)。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于,當(dāng)非對稱故障發(fā)生在中性點非有效接地系統(tǒng)時,具體步驟如下,

      步驟1,發(fā)生三相短路故障時,流過斷路器的電流為:

      其中,α為合閘相角,為功率因數(shù)角,τ為固有時間常數(shù),Im為短路電流交流分量的峰值;

      步驟2,t0時刻A相短路電流在過零時首先熄弧,t≥t0時,后開極電流的交流分量為,

      直流分量為,

      <mrow> <msub> <mi>I</mi> <mrow> <msub> <mi>BC</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msup> <mi>Ke</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>/</mo> <mi>&tau;</mi> </mrow> </msup> <mo>=</mo> <msub> <mi>i</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>I</mi> <mrow> <msub> <mi>BC</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> </mrow> </msub> <msub> <mo>|</mo> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> <mo>;</mo> </mrow>

      其中,K為后開兩極變成單相回路時的直流分量衰減系數(shù);

      步驟3,t≥t0時,后開極電流表達式為,

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于:步驟1)中,將短路電流分解為交流分量和直流分量進行獨立運算。

      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于:步驟3)中,系統(tǒng)固有參數(shù)直到三相電流全部開斷時未發(fā)生改變,即時間常數(shù)τ保持不變。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于,當(dāng)非對稱故障發(fā)生在中性點有效接地系統(tǒng)時,具體包括步驟如下,

      步驟1,發(fā)生三相短路故障時,流過斷路器的電流為:

      其中,α為合閘相角,為功率因數(shù)角,τ為固有時間常數(shù),Im為短路電流交流分量的峰值;

      步驟2,具體包括如下步驟,

      步驟2.1,t0時刻A相短路電流在過零時首先熄弧,利用對稱分量法,當(dāng)首開極系數(shù)等于1.3時,即X1=X2,X0=3X1,得到,

      t≥t0時,B、C兩相電流的交流分量表達式為,

      B、C兩相電流的直流分量相同,且表達式為,

      <mrow> <msubsup> <mi>I</mi> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> <mo>&prime;</mo> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn> </msub> <msup> <mi>e</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>/</mo> <mi>&tau;</mi> </mrow> </msup> <mo>=</mo> <msub> <mi>i</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>I</mi> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> <mo>&prime;</mo> </msubsup> <msub> <mo>|</mo> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </msub> <mo>;</mo> </mrow>

      其中,K1為首開級開斷后剩余相中電流直流分量衰減系數(shù);

      步驟2.2,t1時刻,次開級C相短路電流在過零時熄弧,利用對稱分量法得到,

      t≥t1時,晚開極電流的交流分量表達式為,

      晚開極電流的直流分量表達式為,

      <mrow> <msubsup> <mi>I</mi> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mo>&prime;</mo> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn> </msub> <msup> <mi>e</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>/</mo> <mi>&tau;</mi> </mrow> </msup> <mo>=</mo> <msubsup> <mi>I</mi> <mi>B</mi> <mo>&prime;</mo> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>I</mi> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mi>C</mi> <mi>%</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mo>&prime;</mo> </mrow> </msubsup> <msub> <mo>|</mo> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </msub> <mo>;</mo> </mrow>

      其中,K2為次開極開斷后剩余相中電流直流分量衰減系數(shù);

      步驟2.3,由步驟2.1和2.2的計算結(jié)果得到,

      當(dāng)t0≤t<t1時,次開極與晚開極電流表達式為:

      當(dāng)t≥t1時,晚開極電流變?yōu)椋?/p>

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于非對稱故障條件下后開兩極電流參數(shù)的計算方法,其特征在于,步驟2.1中,當(dāng)首開極系數(shù)等于1.2時,X1=X2,X0=2X1。

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