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

Hybrid Arc Suppression Method for Grounding Faults in Distribution Networks Considering Line Impedance and Parameter Asymmetry

黄俊杰 · 郭谋发 · 张彬隆 · 游建章 · 中国电机工程学报 · 2025年13月 · Vol.45

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。

解读: 该混合消弧技术对阳光电源配电网侧产品具有重要应用价值。其相电源串联变流器的混合拓扑思路可应用于ST储能系统的电网故障穿越功能，通过降低变流器容量实现成本优化。电压电流双闭环控制策略可借鉴至SG光伏逆变器的低电压穿越LVRT控制中，提升复杂电网工况下的故障适应性。计及线路阻抗与参数不对称的补偿算法，对...