一种中压配电网单相断线接地复故障诊断方法

针对小电流接地配电系统中单相断线接地复合故障(SLGF-LB)隐蔽性高、难以准确识别的问题,为了有效识别单相断线接地复合故障,使用对称分量法分析中压侧单相断线接地复合故障和单相接地故障(SLGF)在配电变压器二次侧出口端的电气特征,提出一种基于低压侧三相电压幅值的中压配电网单相断线接地复合故障诊断方法.该方法以幅值的平...     

基于线电压判据的配电网单相断线故障定位方法

10kV配电网属中性点不接地或小电流接地系统,配电线路单相断线类型故障判别依据是常规做法,通过监测线路相电压或相电流的变化情况作为依据,但实施较难较复杂,且判定结果受是否单相接地因素影响大。采用测量线电压向量变化情况作为线路单相断线的判断依据的故障判断定位方法,不受单相接地因素影响。通过线电压测量装置测量线路所在位置三相线电压向量,比较其有效值大小,比较线电压最大相与其相邻相线电压之间相位夹角关系,可以有效识别测量点所处位置是否发生单相断线故障。     

单相断线坠地故障暂态特征及暂态选线方法适用性

配电线路断线坠地故障发生概率较大,且易引发人身触电、火灾等事故,其与普通单相接地故障的暂态电气量差异及已有暂态选线方法的适用性尚不明确.根据故障边界条件构建了小电流接地系统单相断线坠地故障等值电路,初步分析了理想场景下断线瞬间、接地瞬间暂态零序电压/电流特征,单相断线坠地故障暂态电气量与普通单相接地故障的差异以及已有暂...     

架空线单相断线接地复故障分析

中低压6~66 kV配电系统中,架空线路单相断线接地复故障时有发生,危及人身安全,影响电力负荷正常运行。在考虑接地点在负荷侧及考虑负荷性质的前提下,对小电流接地系统单相断线接地复故障时保护安装处、断线点、接地点和负荷侧的电流、电压进行分析,并导出各点电压、电流的计算公式,绘出相应的电压、电流相量图。分析表明,保护安装处、接地点及负荷侧的电压与负荷性质和过渡电阻有关;断线相断线点的电压与负荷性质有关。用PSCAD仿真验证上述结论的正确性。研究结果为小电流单相接地故障、单相断线故障和断线接地复故障的判断提供了理论依据。     

基于负荷监测仪的10 kV架空线单相断线不接地故障区域判定

10 kV架空线暴露在外部环境,极易发生单相断线故障,若断线后并未接地,则难以进行检测与定位。针对10 kV架空线辐射状的拓扑特点,采用故障分量法分析了单相断线故障的负序电压分布,提出了基于负序电压幅值的单相断线判据。以上述判据为前提,结合负荷监测点到电源点的最小路径分析,提出了基于负荷监测仪的单相断线故障区域判定方法,该方法通过划定发生单相断线故障的可能区域和不可能区域,并将这两个区域作差集运算,得出最小断线故障区域。本方法算法简单,基于实际已有设备,无需额外的设备,且受运行方式影响小,具有较好的实际意义。PSCAD仿真试验及现场试验数据都验证了上述方法的正确性。     

基于负荷监测仪的10kV架空线单相断线不接地故障区域判定

10kV架空线暴露在外部环境,极易发生单相断线故障,若断线后并未接地,则难以进行检测与定位。针对10kV架空线辐射状的拓扑特点,采用故障分量法分析了单相断线故障的负序电压分布,提出了基于负序电压幅值的单相断线判据。以上述判据为前提,结合负荷监测点到电源点的最小路径分析,提出了基于负荷监测仪的单相断线故障区域判定方法,该方法通过划定发生单相断线故障的可能区域和不可能区域,并将这两个区域作差集运算,得出最小断线故障区域。本方法算法简单,基于实际已有设备,无需额外的设备,且受运行方式影响小,具有较好的实际意义。PSCAD仿真试验及现场试验数据都验证了上述方法的正确性。     

10kV小电阻接地系统断线接地故障仿真计算

10kV中性点小电阻接地配电系统中,目前配置的保护装置大部分是针对单相接地故障开发的。为验证其能否在架空绝缘导线断线接地时可靠报警或跳闸,利用PSS/E电力系统仿真软件进行了断线与断线接地故障的仿真计算。介绍了10kV配电网络仿真计算模型,得出了线路不同地点发生断线及断线接地时的母线电压、流过线路的电流等各种故障电气量,并分析了这些电气量的变化特征。     

基于补偿零序压差原理的110kV线路纵向故障保护方案

针对现有保护装置没有计及纵向故障的保护方案的问题,首先分析110 kV负荷站变压器中性点接地和不接地方式下线路的单相、两相断线故障特征。其次依据断线故障特征提出了基于线路双端零序电气量的补偿零序电压差动原理的断线保护方案,实现了断线故障的快速可靠动作。最后在110 kV纵联差动保护装置上增加断线保护逻辑,并在数字仿真系统上建立110 kV负荷站输电系统,验证了所提断线保护方案的有效性。     

基于小波神经网络单相断线故障选线和定位

根据发生单相断线不接地故障、单相断线电源侧接地故障或单相断线负荷侧接地故障时,正序电流暂态分量的变化特性,提出了一种配电网单相断线故障选线和定位保护新方法。该方法应用小波奇异性检测功能,获取故障引起的正序电流暂态分量模极大值的极性和大小, 进行故障选线;并和小波神经网络相结合实现模极大值与故障点位置之间的映射关系,进行故障定位。仿真结果表明,该故障选线和定位方法准确可靠。     

基于小波神经网络单相断线故障选线和定位

根据发生单相断线不接地故障、单相断线电源侧接地故障或单相断线负荷侧接地故障时,正序电流暂态分量的变化特性,提出了一种配电网单相断线故障选线和定位保护新方法,该方法应用小波奇异性检测功能,获取故障引起的正序电流暂态分量模极大值的极性和大小,进行故障选线;并和小波神经网络相结合实现模极大值与故障点位置之间的映射关系,进行故障定位.仿真结果表明,该故障选线和定位方法准确可靠.     

小电流接地系统单相断线接地复故障类型诊断

在考虑负荷性质、中性点接地方式、过渡电阻等因素的条件下,利用复合序网分析了配电线路单相断线接地复故障的故障特征,得出不同影响因素下零序电压的幅值和相位信息变化差别显著的结论,从而提出一种基于零序电压幅值和相位的小电流接地系统单相断线接地复故障类型的诊断判据。PSCAD仿真验证了该判据的有效性。     

中性点不接地系统高阻接地故障的特点及判别

对10kV中性点不接地系统的现场单相接地试验结果进行分析,给出了系统在发生不同性质单相接地故障时故障相电压的变化规律,为准确判断故障相提供了理论依据。     

一起10 kV谐振接地系统连续故障分析

单相接地故障在电网中发生故障率较高,研究单相接地故障对提升供电可靠性有重要意义。文中从母线电压的角度剖析了10 kV谐振接地系统发生单相接地故障的特点,洞悉单相接地故障的诸多原因,进而减小单相接地故障的发生率,保证电网安全稳定运行。首先,分析系统单相接地故障接地时的暂态过程,得出了暂态电流的具体数学模型;然后,对该起故障的录波波形进行分阶段定性分析,同时使用Matlab仿真验证分析的正确性,并探究了在不同接地电阻下母线电压的变化规律;最后,针对谐振接地系统提出建议以减小单相故障的影响范围,具有较高的工程应用价值。     

中性点不接地系统多重单相接地故障定位算法研究

针对单纯使用比幅法或比相法只能得到一处故障区段位置的缺点,提出了一种适用于中性点不接地系统多重单相接地故障的故障区段定位算法。该算法通过分析中性点不接地配电系统发生多重单相接地故障的情况,提出利用比幅法的原理建立网络描述矩阵,接着按照特定的算法对其修正,再得到故障判断矩阵,根据故障判断矩阵,得出故障点区段,最后根据比相法的判断依据排除可能误判的故障区段,并确定故障路径上及电源侧各支路前两个馈线终端单元(FTU)之间可能存在的故障区段。MATLAB仿真实验验证了该算法的正确性与可行性。     

基于故障相接地的配电网单相接地故障自动处理

针对中性点非有效接地配电网单相接地故障处理难题,提出一种基于故障相接地的配电网单相接地故障自动处理方案。自动化系统由变电站内的故障相接地熄弧选线装置和配置于馈线开关的故障相接地启动保护装置构成。通过采用故障相接地手段实现单相接地故障的可靠熄弧,利用故障相接地断开前后的零序电压和零序电流变化特征实现永久性单相接地故障选线、选段、隔离和健全区域供电恢复。通过对故障相接地断开前后系统零序电压和零序电流的变化规律分析,构造了基于故障相接地断开前后基波零序电流比值的单相接地选线和选段判据。讨论了单相接地故障处理启动判据、故障相接地断开时刻感知、故障相接地断开前中性点中电阻投入必要性等关键技术问题。结合实例对所提出的单相接地故障处理过程进行了说明,并开展了实验验证,结果表明了所提出方法的可行性和有效性。     

基于暂态零序电流图像识别的配电网单相接地故障区域定位

为了提高配电网单相接地故障的定位准确率,提出一种基于暂态零序电流图像识别的配电网单相接地故障区域定位方法。通过PSCAD实现故障仿真,构建卷积神经网络(CNN)学习所需图像集。根据单相接地故障的两值性和分化性特征,基于Python编程进行图像预处理,采用VGGNet11网络结构对预处理后的字节形式故障样本进行训练,得到故障区域定位模型,并可视化分析模型分类效果。典型10 kV配电网模型数字仿真及现场试验均表明,所提方法能够准确实现故障区域定位,不受系统接地方式、故障电阻和初始相角的影响。可采用暂态录波型故障指示器采集线路暂态零序电流,信号获取方便。     

大型隐极发电机定子单相接地故障定位新方法

发电机定子单相接地故障在生产过程中时有发生,如不能快速切除,对发电设备和电力系统都有较大的危害。提出了一种大型隐极发电机定子单相接地故障定位新方法,所提方法通过基波零序电压和故障相基波电势确定定子单相接地故障的位置,适用于中性点经高阻接地的发电机以及中性点不接地的发电机,且不依赖于注入式定子接地保护,所需要的故障信息较少,简单易行,可在现场推广应用。仿真数据和实际故障案例验证了所提方法的正确性。     

基于多故障特征量提取的配电网单相接地故障类型识别

对配电网发生的故障进行准确的在线识别,有助于快速处理故障。提出一种基于多故障特征量提取的配电网单相接地故障类型识别方法。首先,从故障持续性、过渡电阻大小、故障点燃弧性质3个特征对单相接地故障进行多特征分类。然后,将小波多分辨率分析与数学形态学相结合,提取故障相电压的暂态脉冲信号,并由其识别故障暂态产生次数,判断故障持续性;由故障后的中性点电压偏移量,估算过渡电阻大小;提取故障相电压的总谐波畸变率,判断故障点是否存在燃弧现象。最后,依据以上故障特征量,提出配电网单相接地故障总识别流程,并通过仿真验证了该方法的可靠性。     

谐振接地系统单相断线并坠地故障电压特征仿真分析

配电网断线故障频发,缺乏可靠实用的识别与定位方法。针对谐振接地系统的单相断线故障,建立故障模型。同时考虑了可能影响故障特征的各种因素,包括故障类型(断线不接地、电源侧或负荷侧单侧接地)、坠地点接地电阻、断口位置负载阻抗的分布以及系统的补偿度等。采用理论与仿真分析相结合的手段,分析地电位与中性点偏移电压的规律,并进一步得出断口前后各相电压、线电压的变化特征。结果表明,与单纯接地故障不同,其地电位分布范围较大,断口前后的线电压与三相电压差异明显。所得结论可为利用电压信号的配电网断线故障检测及定位方法研究提供理论依据。