计及线路阻抗和参数不对称的配电网接地故障混合消弧方法

现有柔性消弧装置变流器容量大、成本高，限制了工程应用。相电源馈入式装置虽成本低，但受过渡电阻与线路阻抗影响显著，补偿效果不稳定。为此，提出一种相电源串联变流器结构的混合消弧装置，结合电压源与级联H桥变流器优势，降低变流器容量需求。并在此基础上，提出计及线路阻抗与参数不对称的电压电流双闭环控制策略，有效减小过渡电阻与线路压降对消弧效果的影响，实现故障电流的可靠抑制。仿真与实验验证了该方法的有效性。

现有配电网接地故障柔性消弧装置中变流器的容量较大,导致消弧装置的投入成本较高,难以推广至工程应用.相电源馈入式消弧装置基于电压消弧原理,能够以较低成本控制故障相电压接近零,从而抑制故障电流接近零,实现接地故障消弧,易于推广至工程应用,但其消弧效果受接地故障过渡电阻和线路阻抗压降的影响较大,低阻接地故障时补偿效果较差,线路末端接地故障时补偿效果不佳.因此,该文提出一种相电源串联变流器结构的混合消弧装置,将相电源馈入式消弧装置和级联H桥变流器式消弧装置串联结合,降低了变流器的容量要求,能够以较低成本实现故障消弧.在分析现有消弧方法受过渡电阻和线路阻抗影响规律的基础上,提出一种计及线路阻抗和参数不对称的电压电流并行双闭环控制消弧方法,应用于所提混合消弧装置,使其消弧效果受过渡电阻和线路阻抗的影响小,能够可靠抑制故障电流接近零,实现接地故障消弧.仿真与实验证明了方法的有效性.