小电流接地系统单相接地故障分析与选线方法(共5页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上小电流接地系统单相接地故障分析与选线方法小电流接地系统单相接地故障分析与选线方法 摘要:小电流接地系统是我国大多数配电所采用的接地系统,而在此系统中单相接地最容易发生故障。如何快速准确地发现故障线路并解决故障一直以来都是一个重要的研究课题。本文分析了有关小电流接地系统单相接地故障的几种特性,对现有一些选线方法做了系统归纳。 关键词:小电流;接地系统;单相;故障;选线;方法 中图分类号:TM7文献标识码:A文章编号: 引言: 在电力系统一共包含六种中性点接地方式,它们分别为:低阻接地、电抗接地、直接接地、高阻接地、不接地、和消弧线圈接地。其中,大电流所采用的接地系统有:
2、低阻接地、电抗接地、直接接地三种。而高阻接地、不接地、和消弧线圈接系统称为小电流接地系统。 当单相接地故障发生在小电流接地系统时它仍然保持对称的线电压,用户的供电不会受到影响,所以故障线路不需要马上断开,保证了供电的可靠性。因此,小电流接地方式在我国的中压配电网中占绝大多数。当故障出现在小电流接地系统单相接地时,故障点上流过的电流很小,并且相对地的电压也降低了。然而两相电压在没有发生故障部分出现上升,系统相电压变成了不对称,但是线电压依然保持着对称,负序电压的值为零,因此,对用户的连续供电不会受到这种影响,系统依然可以正常运行12个小时。但正因为如此,故障选线困难,需要分析小电流接地系统单相接
3、地故障的特征,找到正确的选线方法,在发生单相接地故障的时候,及时准确地找到故障线路,并予以切除,以保障系统运行安全。 1.小电流接地系统单相接地故障的特征研究现状分析 国内外采用的小电流接地选线方法很多, 归纳起来有以下几种: 绝缘监测法、有功电流接地保护法、功率方向接地保护法、暂态电流接地保护法、残流增量接地保护法、用模糊神经网络理论改进的传统“零序电流比幅法、零序有功分量比幅法、能量法”、注入信号寻迹法、基于小波分析的选线方法, 客观地说, 这些方法都存在一定的缺陷。近年又研究出了几种新方法, 归纳起来有: 阻抗法、S 注入法、智能法、区段查找法和行波法等几种。阻抗法的原理是基于输电线为均
4、匀线, 即假设故障回路阻抗或电抗与测量得到故障点的距离成正比。根据计算的信息的来源不同可分为单端阻抗法与双端阻抗法。由于故障点过渡电阻、分布电容、线路不完全对称, 以及电压、电流变换误差的影响, 使阻抗法的测距误差远远不能满足实际使用的需要。 S 注入法的原理是, 系统发生故障时向系统注入一个特殊的电流信号, 通过检测注入信号的路径和特征来实现测距, 称之为“S 注入法”。与阻抗法一样, 都是通过电流电压计算测量点到故障点阻抗, 它们的区别仅仅在于信号的检测方法上。为解决故障测距问题, 许多学者引入优化方法、卡尔曼滤波技术、模式识别技术、概率和统计决策、模糊理论、模拟退火法、分形分维分析、人工
5、神经网络、专家系统等智能分析方法和手段。基于规则的人工神经网络和专家系统的发展为智能法测距提供了新的途径, 但目前还处于研发阶段。区段查找法, 通过馈线终端(RTU , FTU ,DTU ) 检测各段开关处的电气量, 进行故障区段的判断, 实现将故障区段迅速隔离, 一定程度上缩小故障范围, 缩短了故障查找时间。此法的测距作用是有限的。行波法是利用高频故障暂态电流、电压的行波或断路器断开或重合时产生的暂态信号等等来间接判断故障点的位置。直到20 世纪90 年代, 随着时频分析技术的发展, 行波测距才真正受到关注。电力系统中主要用于输电线路的故障测距, 因输电线路分支少行波测距精度高, 不受过渡电
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