小电流接地系统选线和补偿一体化装置

0　引言我国 6k V～ 1 0 k V配电网几乎都是采用中性点不接地运行方式。随着电缆线路的增多与电网规模的扩大 ,单相接地电容电流增加 ,这带来了一些危害 :1流过故障点的电容电流引起断续性电弧不能自行熄灭 ,很可能烧坏设备 ,发展成相间短路 ,造成停电 ;2断续性电弧在非接地相对地之间会引起较高的过电压。为了消除单相接地电容电流过大所造成的各种危害 ,在配电网中性点装消弧线圈。消弧线圈的电感电流补偿了单相接地电容电流 ,却使选线装置失去了选线作用。因此 ,要在同一个配电网中既选线又补偿 ,必须解决补偿与选线的矛盾。近几年 ,虽…     

配电网单相接地电容电流补偿与选线一体化装置的研究

阐述了中性点经消弧线圈接地配电网的单相接地电容电流检测和补偿的原理,解决了补偿与选线之间的矛盾,研制出补偿与选线一体化动态模型装置,模拟试验结果与理论分析相符合。     

10 kV配电网中性点两种接地方式的选择

分析了10kV配电网中性点经小电阻接地及经自动跟踪补偿消弧线圈接地配小电流微机选线装置切除单相接地故障的可靠性和供电可靠性。通过分析比较,认为：对于全电缆配电网,宜选择中性点经小电阻接地方式;对于混合网,如果架空线所占比例较大,宜采用自动跟踪补偿消弧线圈接地配微机选线装置。     

配电网消弧及选线装置运行状况试验研究

<正>0引言由于10~35kV系统电容电流不断增大,而消弧线圈补偿电流有限,单相接地故障引发的停电和设备损坏事故较多,并且中性点经消弧线圈接地方式的系统中选线容易出现不准确的现象,因此有必要进行配电网消弧及选线装置运行状况试验研究。通过对配电网消弧及选线装置运行状况进行试验研究,掌握了宁夏电力公司采用的消弧装置及接地故障选线装置的实际使用效果,为今后消弧装置及接地     

基于智能接地电流放大装置的配电网单相接地故障研判方法

小电流接地配电网发生单相接地时故障特征微弱,现有检测方法和选线装置应用效果不理想,故障处理仍以人工试拉选线为主。提出一种基于智能接地电流放大装置的单相接地故障检测原理,研究了检测装置的整体构架和研判系统的处理流程,通过试点工程应用验证了装置的整体性能与故障研判的准确性。实践证明,基于智能接地电流放大装置的故障研判方法能够准确、快速地实现中压配电网单相接地故障的选线与区段定位。     

配电网单相接地故障零序全电流分析

通过对中性点不接地配电网单相接地故障时零序全电流的分析,得出了利用零序全电流的大小和方向进行故障选线的新方法。与传统的故障选线相比较,选线信号容易获得,并且是接地电流的全部信息。这对故障线路的识别、提高选线的准确率以及微机选线装置的开发是有利的。     

10 kV配电网单相接地电容电流补偿方式的研究

针对目前配电网单相接地电容电流补偿方式存在的问题,分析了采用中性点经消弧线圈接地的可行性和必要性,并在此基础上介绍了一种单相接地电容电流自动跟踪补偿成套装置,该装置能自动跟踪电网电容电容的变化,实施最佳补偿。     

基于小扰动原理的单相接地选线装置

在有消弧线圈的配电网中,快速选线技术是一项关键技术。通过对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统线路发生单相接地故障的分析,提出了一种小扰动选线原理。介绍了运用该原理,以DSP(数字信号处理器)芯片作为核心运算控制单元的单相接地选线装置的选线原理、方法以及硬件构成原理。并详细分析了该装置在现场(中性点经KD-XH消弧线圈接地的系统)运行的情况,实践证明了该装置的选线正确率达到96%以上。该装置适用于电网电容电流变化范围大、小电容电流、高阻接地的配电网系统。     

10 kV配电网单相接地故障模拟仿真建模技术研究

为实现电力系统数字仿真平台全面、快速、经济地考核配电网接地故障处置算法,提出了一种10 kV配电网单相接地故障仿真建模方法,能够实现系统电容电流设计及校验、中性点接地方式切换控制、Z形接地变压器建模及参数校核。基于该建模方法,在实时数字仿真系统（Real Time Digital Simulation System,RTDS）完成建模,并接入小电流接地选线装置进行试验验证。结果表明,所搭建的配电网仿真模型的关键参数满足设计预期,小电流接地选线装置选线正确。     

微机小电流接地系统接地选线装置选线异常及防范

我公司220kV变电站出线较多,装设有多台MLN-98型微机小电流接地系统接地选线装置,用作该站小电流接地系统（10kV、33kV、35kV）单相接地时故障线路的判断选线。运行之初,曾有过多次在装置参数设置正确并运行正常的情况下,出现选线不准确的异常现象。为此,本文根据小电流接地系统单相接地时电容电流分布特点,结合装置选线原理,分析其选线异常原因,提出相应的防范措施。     

基于80296和CPLD的补偿电网微机选线装置的设计

分析了补偿电网单相接地故障时故障线路与非故障线路零序电流的分布特性,将补偿电流融入到选线的计算和判断中,提出了一种新的接地选线方法———电流融合法,该方法具有计算简单、保护裕度大选线准确快速的特点,并在此基础上设计了以INTEL80296和CPLD为主控单元的微机选线装置,该装置对装设了预调式消弧线圈的补偿电网的选线具有很高的准确性。     

谐振接地系统两点同相接地故障暂态特征及选线

针对配电网两点同相接地故障选线准确率低的问题,依据零序电流和零序电压的暂态特性,提出一种适用于谐振接地系统两点同相接地故障的选线新方法。首先,建立并简化两点接地故障等效零序网络,推导各线路零序电流暂态量和母线零序电压暂态量的关系式,分析得到两点同相故障的暂态特征。其次,通过函数拟合得到各线路的零序对地分布电容和故障过渡电阻,利用故障线路过渡电阻远小于健全线路的特征,并结合线路始端零序电流暂态量与纯容性电流暂态量的差值大小,形成选线判据。最后,分别对不同工况下的两点同相接地故障进行了仿真,结果表明所提方法可准确同时选出2条故障线路,且适用于高阻故障。     

谐振接地系统两点同相接地故障暂态特征及选线

针对配电网两点同相接地故障选线准确率低的问题,依据零序电流和零序电压的暂态特性,提出一种适用于谐振接地系统两点同相接地故障的选线新方法。首先,建立并简化两点接地故障等效零序网络,推导各线路零序电流暂态量和母线零序电压暂态量的关系式,分析得到两点同相故障的暂态特征。其次,通过函数拟合得到各线路的零序对地分布电容和故障过渡电阻,利用故障线路过渡电阻远小于健全线路的特征,并结合线路始端零序电流暂态量与纯容性电流暂态量的差值大小,形成选线判据。最后,分别对不同工况下的两点同相接地故障进行了仿真,结果表明所提方法可准确同时选出2条故障线路,且适用于高阻故障。     

配电网电容电流的准确预测

配电网电容电流的准确测量是消弧线圈调节、补偿消弧的前提。本文分析了现有电网电容电流检测方法的特点;提出了单相附加电阻预测故障接地电容电流的新方法;该方法通过测量单相附加电阻后的电网零序电压和接地电阻上的电压,就能在电网正常运行时准确预测出电网发生单相接地故障时的电容电流。设计了基于此新方法,利用DSP实现的智能型电容电流预测装置方案;利用模拟电网对装置预测的准确性进行了验证。结果表明,该系统不仅能准确预测电网发生单线接地故障时的电容电流、对地绝缘电阻电流、接地点的残流等影响熄弧的关键参数,还能检测谐振电网的补偿状态,且操作安全、测量迅速、简便易用。     

中性点经消弧线圈接地电网选线装置的设计

分析了中性点经消弧线圈接地电网发生单相接地故障时故障线路与非故障线路零序电流的分布特性,设计了基于INTEL80296和复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device)为主控单元的微机选线装置。该装置采用了一种新的接地选线的算法——电流融合算法,该算法将补偿电流与故障零序电流矢量求和,根据故障与非故障线路矢量和分布在不同区间作为选线判据。经现场运行证明,采用融合电流算法的选线装置选线准确性高,对单相高阻接地故障具有极高的灵敏度。     

城市配电网容性无功补偿研究

针对目前城市配电网后夜容性无功过剩及单相接地时电网产生较高的过电压问题,设计了一种Y接电抗器灭弧装置.首先介绍其结构及工作原理;其次计算Y接电抗器中性点接入不同容量的补偿元件后电网的过电压;最后利用Matlab对电网分别接入消弧线圈和Y接电抗器进行仿真.理论计算及仿真结果表明电网装设Y接电抗器后发生单相接地时的过电压得到抑制且能较快恢复到正常状态.Y接电抗器不仅减小接地电容电流,熄灭电弧,还可以解决后夜容性无功过剩和降低单相接地引起的过电压,可取代消弧线圈解决单相接地引起的过电压和容性无功补偿问题.     

小电流接地选线装置性能评价方法研究

我国6～35 kV配电网普遍采用小电流接地方式,小电流接地选线装置是确保配电网可靠安全运行的关键设备,其性能检测与评价方法对确保产品的科学选型和质量改进至关重要。考虑选线装置性能的主要评价标准,量化各指标的重要程度;研究各指标的主要影响因素,分析这些因素在实际运行中的发生概率,量化各因素对指标的影响程度,构建性能评价方案。该评价方案能够直观全面地对设备性能进行评价,为设计部门和运行单位的设备选型及选线装置安全运行提供技术依据和保证。     

基于GOOSE通信的分布式接地选线应用

介绍了一种基于GOOSE通信的分布式接地选线方法,并在继电保护装置中应用。小电流接地系统中发生单相接地故障时,由于消弧线圈的投入,导致故障电流较小,常规的稳态判断方法很难起作用。采用小波分解算法可以捕捉接地瞬间产生的暂态分量,迅速准确地识别出接地线路。利用站控层GOOSE可以在多个装置之间实现数据共享,然后利用小波算法就地判断故障。MATLAB仿真验证了该算法的有效性,采用此算法的微机保护装置经过实时数字仿真系统（real time digital simulation system, RTDS）实验验证了其有效性和实用性。