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188宝金博页面版: 中性点非直接接地系统故障选线原理的发展与展望.pdf

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内容提示: 第31卷2003年5月 15 日 第5期 继 电 器 R 口 Y V 0J . 3 1 May 15,2003 No . 5 65 中性点非直接接地系统故障选线原理的发展与展望 马珂 , 张保会 ( 西安交通大学电气工程学院, 陕西 西安 710049) 摘要:中性点非直接接地是配电网普遍的接地方式, 迅速判定单相接地故障线路是配网保护的关键 问题, 国 内外对此进行了广泛而深入的研究并取得了大量成果。通过参阅国内外相关文献, 在简要回顾故障选线原理 发展的基础上, 重点就当前各种故障选线原理的新进展做出分类, 并概略分析了它们各自的优缺点。并由此 提 出了发展故 障选线原理 的研 究思路和所需 面对的 ...

文档格式:PDF | 页数:6 | 浏览次数:28 | 上传日期:2015-04-17 13:09:33 | 文档星级:
第31卷2003年5月 15 日 第5期 继 电 器 R 口 Y V 0J . 3 1 May 15,2003 No . 5 65 中性点非直接接地系统故障选线原理的发展与展望 马珂 , 张保会 ( 西安交通大学电气工程学院, 陕西 西安 710049) 摘要:中性点非直接接地是配电网普遍的接地方式, 迅速判定单相接地故障线路是配网保护的关键 问题, 国 内外对此进行了广泛而深入的研究并取得了大量成果。通过参阅国内外相关文献, 在简要回顾故障选线原理 发展的基础上, 重点就当前各种故障选线原理的新进展做出分类, 并概略分析了它们各自的优缺点。并由此 提 出了发展故 障选线原理 的研 究思路和所需 面对的 关键 问题。 关键词 :中性点非直接接地系统; 单相接地故障选线 中图分类号 :TM773 文献标识码:A 文章编号:1 003- - 489 7(2003)05— 0065. 06 1 引言 我国城 乡的配电网中, 主变中性点一般采取不 接地( Nus) 、 经高值 电阻( NRS) 或经消弧线圈( NES) 的接地方式。中性点 以这类方式接地的电网, 在发 生单相接地故障时短路 电流只能通过对地电容或阻 抗形成小电流回路 , 被称为小 电流接地系统 。由于 配电网主要是以架空裸线为主的辐射 网, 所 以单相 接地瞬时故障占配电网故障的绝大多数 。在 中性点 非直接接地系统中, 发生单相接地故障后 , 故障相对 地电压降到极小 , 非故障相对地电压则将接近线电 压, 其对地电容 电流也将 相应增大? 。这极易导致 线路非故障相绝缘薄 弱处发生对地击穿 , 造成两相 接地短路。尤其是对于配网中越来越多的地下敷设 电缆 , 虽然单相接地故 障概 率较低 , 但在这种 情况 下, 则会发展为永久性相间故障。所以必须尽快捡 出单相接地故障线路并断开, 将:醯阶畹 。 2国内外的研究现状 最初的故障选线方法是逐条线路拉线监视零序 电压有无 , 虽可保证正确性 , 但速度慢且对供电可靠 性极为不利。后续提 出的多种故 障选线原理 , 按照 所用电气量 , 可分为利用注入信号和故障信号两类。 其 中利用故障信号的方法又可分为利用故障信号稳 态量和暂态量两类。 3利用注入信号选线 注入信号最早用于输电线路的故障测距。文献 [2]提出通过检测注入信号的传输路径和特征实现 故障选线 、 测距和定位 。在母线 frr 二次侧加装一个 高频(不同于电网中原有的谐波频率, 如 220Hz, 便 于滤波检测 ) 电流信号源 , 在故 障后通过 frr 向故障 相注入高频电流信号。这样在 frr 一次侧 中性接地 点与故障接地点之间形成注入信号电流 回路 , 该频 率信号电流仅在接地故 障线路 中流通, 非故 障线路 上则不存在。通过加 装在 出线处 的信 号电流探测 器, 检测各线路上有无注入的特定频率信号电流, 便 可查出接地线路。 但是由于需要在每条线路上装设信号电流探测 器 , 造成现场实现的复杂化。而且单相接地故 障的 接地电阻由于受接地介质和环境电压等诸多因素的 影响, 数值往往达到千欧级 , 造成信号电流阻抗角变 小 , 容易产生测量和计算误差 , 造成误判。 4利用故障信号稳态分量选线 在中性点非直接接地 系统中 , 一条线路出现单 相接地故障, 整个系统中都会出现零序电压和零序 电流。母线 frr二次开口三角绕组的电压为三倍零 序电压, 测量此处 的零序电压即可在系统中构成绝 缘监视装置 , 对故障选线装置发 出启动信号。在所 有的中性点非直接接地系统中, 非故障线路始端的 零序电流 J , 为其自身对地电容电流 k 。当中性 点不接地时 , 故障线路始端 的零序电流 J ? 为所有 非故障线路零序 电流之和, 而方向是 白线路流向母 线 , 即有 , fo =一∑ , D: 一∑ IiC (1) 当中性点经消弧线圈接地时, 故障线路始端的 零序电流 J 。 , 为所有非故障线路零序电流与消弧线 圈电感电流 J 。 之和, 方向是 白母线流向线路 , 即有 J 。 = 一 (∑J + J ) =一 (∑ +J ) (2) 维普资讯 h t t p : / / w w w . c q v i p . c o m

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