目前消弧线圈的优化控制方法通常是在电网正常运行时进行的,在电网发生接地故障时进行的研究较少。针对谐振接地系统,当发生单相接地故障时,传统的消弧线圈调谐原理在电网参数对称的前提下能取得很好的效果,但当电网对地参数不对称时,不同相发生单相接地故障时消弧线圈的补偿电流理应不一样,即不同相的单相接地故障需要将消弧线圈调节至不同的电感,这样才能保证消弧线圈的作用得到充分发挥。若仍采用电网参数对称时消弧线圈的调节方法,会产生较大的与零序电压相差90的残流分量,较大的残流可能会使电弧维持,从而引起过电压,造成事故的进一步发生。为此,本文给出了基于注入法的消弧线圈优化控制方案。以控制接地故障点残流为零作为研究基础,得出不同相接地故障时消弧线圈所对应的电感,然后在故障时调节消弧线圈至对应的电感,进行消弧线圈的精确调谐,实现消弧线圈的优化。为了实现这一目标,需先解决线路总电容电流的测量、分相电容的测量、单相经过渡电阻接地故障识别及故障相辨识等技术问题。为了解决上述技术问题,本文给出了相应的解决方案。对于线路总电容电流的测量,本文介绍了一种变步长的消弧线圈调谐方法。对于线路分相电容的测量,本文介绍了利用零序电压和复数方程相结合的方法。接地故障识别和故障相辨识在注入法的基础上进行实现,本文先利用注入法实现向中性点注入目标电流,该电流用来补偿电网不对称部分引起的不对称电压,使中性点电压仅为由故障相引起的不平衡电压,然后分别利用电网的偏移度(中性点电压与电源电压大小比值)和中性点电压相位随故障电阻的变化范围来实现接地故障识别和故障相辨识。由于向中性点注入的目标电流的大小和相位在故障时难以确定,因此,本文先在电网正常运行时确定该目标电流的大小和相位,然后在电网发生接地故障时注入同样大小和相位的电流,以实现这一目标。而传统的有源补偿技术忽略了线路的绝缘电阻,控制效果不理想,为此本文介绍了一种基于注入法的中性点电压控制方法,用来确定该目标电流的大小和相位。在介绍利用注入法进行接地故障识别和接地相识别时,本文还分析了注入法对残流的影响。最后针对上述目标进行了仿真实验研究,仿真验证了所提理论的正确性和有效性。