小电流接地选线方法研究和装置研制策略王军龙

小电流接地选线方法研究和装置研制策略王军龙

王军龙钱旭军李永祥李晓庆刘冲

（国网安徽省电力有限公司宣城供电公司安徽宣城242000）

摘要：小电流接地系统在产生单向接地故障的时候，故障电流会比较小，可是单相接地故障所产生的非故障相电压则会显著提升，可能会造成非故障相绝缘击穿，进而使得故障不断扩大。对于传统小电流接地选线装置而言，通常选线的准确率较低，并且会经常出现故障。为此，笔者综合各个选线装置的优缺点以后，分析了小电流节点选线装置的应用。

关键词：小电流系统；选线；接地故障

传统寻找节点故障线路的方法主要是依次断开每回出线断路器，待故障线路断开以后，系统电压会马上回复，同时接地信号随之消失。尽管这种方法可以采用重合闸进行补救，可是对于一些供电要求相对较高的用电客户而言，这种方法本身存在着明显的弊病，特别是那些存在较重负荷的线路，这种方法无法充分满足安全稳定供电的基本要求。小电流接地选线装置从产生之初就被广泛的使用，通过多次技术革新后，选线的准确性得到了大幅度提升。

一、小电流接地选线方法

（一）稳态分量的方法

采用零序电流比幅法可以将故障元件零序电流以及非故障元件电容电流进行充分汇总，然后加以对比。当数值过大的时候，可以对比零序电流幅值程度，找出故障线路。但是这种选线方法所得到了的成效会被一些繁琐的原因限制，所以这种选线形式对经消弧线圈接地系统而言，无法大量使用。

（二）暂态分量选线法

选线方法主要是将故障和非故障线路内部的暂态零序电流首半波位置不同作为依据，但是这种方法在接地故障相本身的电源相对较低的时候，通常无法系统、正确的展现，接地过渡电阻交易对于这种这种形式会产生一定的阻碍，工作死区也会对故障线路判定产生影响。

（三）综合法

模糊神经法能够很好的解决模糊内容，结合能量函数法以及持续电流群体比幅比相法，而且使得这两种方法可以最大化的体现出其效能，有效的改善算法并且得到有关样本，良好使用模糊神经网络能力，通过极小与极大神经网络的综合影响，实施相对应训练活动。挑选选线方法的依据是按照多层训练收敛情况，这种方法能够给予系统运行方法和电网构造一定的独立性，具备了显著特征量。并且，相较于其他选线方法来说，选线正确率优势显著。

二、小电流接地选线装置应用

（一）小电流接地选线原理

系统出线接地以后，零序电压会相应的抬高，装置会感受到电压产生了突变，同时幅值超过了整定值，此时集中测量装置会报送主站，然后有主站向出线保护装置进行广播，计算目前零序电压和零序电流向量，按照母线上所有连接线路的零序电流方向准确的判定接地点所处的线路，使得装置能够判定出故障的位置，并且分别向就地监控计算机和远方控制中心进行汇报，通知维护人员对故障点进行维修。

小电流接地选线要按照单向接地故障特征实施，选线装置的选择通常以以下两方面内容作为依据。

第一，启动判据。将零序电压作为启动判据。当系统中产生了单相接地故障以后，变电站母线电压互感器中的开口三角绕组将会形成零序电压，假如电压值高于整定值，那么装置会自行启动。

第二，选线判据。选线的时候可以按照零序电流的方向与大小展开。一般选线装置要按照不同线路中零序电流大小，挑选接地故障线路，按照不同线路中零序功率的实际方向确定故障线路。

从以上小电流单向接地故障的基本特征能够发现，故障线路中所存在的零序电容通常是非故障线路当中零序电容电流的加成，假如处在相同母线当中的线路条数较多，同时各个线路的参数保持一致，那么故障线路零序电容电流会比非故障线路高，因此，采用零序电流的大小就能够判定出故障线路。此外，故障线路以及非故障线路零序电容电流的方向存在差异性，这是构成选线的重要判据，费故障线路零序功率的方向主要从母线指向线路，故障线路零序功率方向则是从线路指向母线，使用零序功率方向的差异性也能够判定故障线路，零序功率的方向并不存在动作死区的实际问题。假如所有的线路零序功率的方向都处在正向，那么可以判定母线接地。

（二）技术方案

当前，测定零序电流的方法包括了两种：第一，将零序电流互感器安装到线路上；第二，将电流滤序器安装到线路上。同一个变电站最好使用相同的接线方式，假如在相同变电站或者是相同母线上同时采用了两种不同的方式，那么必然会导致零序电流互感器所引出的极性一致，否则的话接地选线装置无法正确工作。

电流互感器在使用三相完全星型界限方式的时候，可以将三相电流矢量和看做是零序电流，这种形式会简化接线过程，不会混淆零序电流同名端。假如电流互感器是两相不完全星型接线形式，能够加装单独零序电流互感器，其优点在于当不平衡电流比较小的时候，如果出现故障，反应极为敏感。尤其需要注意的是零序电流方向是将母线流向线路作为正向，零序电流互感器与滤过器同名端连接保护装置同名端。

多数微机线路保护装置选取零序电压的时候，都是由保护装置思恩好呢计算故障时候的三相电压直接获得，可是有的保护装置要外加零序电压。在零序电压外加的过程中要注重零序电压方向，电压互感器开口三角使用正极性接法，采用反接线接入保护装置，电压互感器开口三角同名端要接出N并且接地，然后连接微机保护装置同名端。非同名端接出L。

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