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直流配电网单极接地故障定位算法
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2018-04-23
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近年来，配网侧分布式电源的接入和直流负荷的增加使直流配电网成为一个研究热点。相关研究已经论证了直流配电网在降低线路损耗、提高供电质量、接入分布式电源等方面的优势。直流侧采用不接地方式或经高阻接地时，发生单极接地故障后，由于没有形成完整的故障回路，故障电流为系统电容电流；系统中点对地电压发生位移，而正负极之间电压仍保持不变，负荷可以继续运行，因此提高了供电可靠性。
然而，非故障极的电压升高，长时间运行会导致绝缘损坏并发生严重的极间短路。因此，直流配电系统发生单极接地故障时应该快速找到并隔离故障点。
提出了一种基于潮流计算的直流配电网单极接地故障定位算法。通过分析流过接地故障点的电流特征，发现故障暂态过程结束后，故障点对地电压近似为零。利用潮流计算得到负荷电流分布，配合故障点对地电压近似为零的条件，计算每个节点故障时各个测量点对地残余电压的分布情况。将其与故障时各测量点残余电压分布情况进行比较，一致性最高的即为距实际故障点最近的节点。进一步利用阻抗法确定故障点的准确位置。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型，仿真结果验证了该算法的有效性。
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