小电阻接地系统高灵敏性零序电流保护

对小电阻接地系统的零序电压、电流关系进行分析,发现发生高阻接地故障时母线零序电压与故障线路零序电流存在比例关系,则零序电压可间接反映过渡电阻的大小,由此提出一种基于零序电压幅值修正的高灵敏性零序电流保护方案。该方案结合现有的零序电流保护原理,通过引入零序电压信息对零序电流测量值进行修正,各线路修正后的零序电流测量值与故障线路首端发生金属性接地故障时的情况相似,保护动作整定值与现有的阶段式零序电流保护相同,从而大幅提高保护在高阻接地故障时的灵敏性。结合工程实际因素,讨论了各参数的整定原则。基于PSCAD/EMTDC的仿真和基于RTDS的装置测试验证了所提保护方案的有效性,其可将保护耐受过渡电阻能力提高到1 000Ω左右。     

基于零序电流比较的小电阻接地系统接地故障保护

配电网中应用小电阻接地方式可以确保系统能更快排除接地故障,有效降低过电压。但现阶段小电阻接地系统接地故障零序过电流保护定值过高,系统发生高阻接地故障时易拒动。提出一种基于各出线零序电流比较的接地保护方法,利用集中式保护装置收集各出线零序电流信息,选择零序电流幅值远大于其他出线或者相位超前其他线路零序电流以确定相位的线路为故障线路。该方法原理简单,可作为现有接地故障的后备保护,并可有效提高小电阻接地系统接地故障保护灵敏度。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法综述

小电流接地系统在我国配电网中应用比较广泛,也是最易发生单相接地故障的系统,因此如何及时检测和判别故障线路一直是配电网自动化研究的一个课题。文中根据国内外对小电流接地系统单相接地故障选线方法的各种典型选线方法做出了归纳,提出了现今研究的难点和研究的方向。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法的比对研究

本文对新型小电流接地选线装置信号处理算法进行了研究,寻找一种能够有效地将故障线路和非故障线路区分开的选线方法。通过对故障短路脉冲电流信号的分析,根据故障短路脉冲电流信号的特征提出三种选线方法：全面积法、有效值法和相关性检测。将这三种方法在MATLAB仿真中的使用情况进行分析和检验,最终得出全面积法是最有效的方法。     

小电阻接地系统接地故障反时限零序过电流保护

现有的小电阻接地系统接地保护主要采用定时限零序过电流保护,定值较高,高阻接地时容易拒动。结合反时限过电流保护的特点,在分析小电阻接地配电网单相接地故障零序电流分布特征的基础上,提出一种改进的反时限零序过电流保护方法。通过各条出线保护间的横向配合,可使保护的启动电流定值无须躲过本线路的最大对地电容电流,显著降低了其启动门槛值,提高了高阻接地故障保护能力。通过MATLAB仿真验证了提出的反时限零序过电流保护的速动性和可靠性。     

小电流接地系统的接地故障处置方法

小电流接地系统发生单相接地引发电力系统设备损坏、人畜触电情况已屡见不鲜。从安全角度考虑,已经 对电力系统内老旧变电站配网进行了技改,当配网发生单相接地时,零序保护动作跳闸切除接地故障.由于需要改造变电站存量大,在一段时间内,配网接地后发信号与跳闸两种情况会同时存在。文章主要针对小电流接地系统发生单相接地后仅发信号的情况进行分析、总结,制定相应处理方法供运行人员参考。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法

在简要分析发生单相接地故障时系统基本特征的基础上，回顾了小电流系统单相接地保护在国内外研究发展的历史，系统分析了几种保护原理的特点，提出了尚需解决的问题，最后给出了分析的结论。     

小电阻接地系统高灵敏性接地故障区段定位方法

小电阻接地系统中发生单相高阻接地故障时,由于对地故障电流小,难以实现可靠的故障区段定位。利用对称分量法和电流分支系数对故障特征进行分析发现,故障点上游的故障相工频变化量电流要远大于健全相的,而故障点下游和健全线路的三相电流工频变化量幅值则相近。据此,提出了一种基于相电流工频变化量比值的高灵敏性故障区段定位方法。基于PSCAD/EMTDC进行了大量仿真测试,结果表明所提方法在过渡电阻达2 000 Ω时仍然能够可靠定位故障区段,且只需电流信息,易于工程实现。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法

主要介绍了几种常见的单相接地故障的选线方法：零序电流基波速线方法、五次谐波法和首半波法等。     

小电流接地系统单相故障定位方法综述

小电流接地系统是我国35kV及以下电网最常用的接线方式,而其单相接地故障又是最常发生的。本文对现有各种故障定位原理和技术进行了归纳,分类讨论了各种方案的原理,并提出了尚侍解决的问题。     

基于零序电压比率制动的小电阻接地系统接地保护

配电网高阻接地故障发生概率较大,对于小电阻接地系统,现场普遍采用的固定整定值零序过电流保护方法容易拒动。分析单相接地故障电气量特征发现,无论区外故障还是区内故障,保护安装处零序电流幅值与零序电压幅值成正比,且均随故障点接地电阻增大而减小。据此提出零序电压比率制动接地故障保护新原理,其核心是根据零序电压大小产生成比例的电流制动量,自适应调整零序过电流保护定值。该方法兼顾了低阻接地故障和金属性接地故障时的保护灵敏度与高阻接地故障时的保护可靠性,可将系统耐高阻能力提高到1 000Ω,仿真验证了算法的可行性。     

基于系统聚类分析的馈线接地保护

馈线接地保护是小电流接地系统中长期存在的难题。为深入挖掘故障信息的本质特征和内在规律,对多源故障信息进行有机综合处理,文中介绍了样本相似性量度和类间距离的计算方法,给出定量判定聚类有效性的方法,寻找出适用于馈线接地保护的最佳系统聚类算法;提出了系统聚类故障检测的模型与方法,根据零序导纳法、负序电流法、零序电流法、接地故障电阻法等多源故障信息的相似性程度,即空间距离的远近进行保护判断。EMTP仿真分析表明该方法具有较高的保护精度和鲁棒性,能满足配电自动化的要求。     

小电流接地系统单相接地故障选线防止误判的有效方法探讨

目前小电流接地选线装置在现场运行的效果大多不很理想 ,针对这个问题 ,依据在华北电力大学小电流接地实验室进行的几千次实验 ,找出了影响选线正确的原因 ,并提出防止误判的几种有效措施 :改变 PT接线方式 ,避免铁磁谐振对选线的影响 ;增加抗干扰的软措施 ;采用综合判据避免单一判据的局限性等     

小电流接地系统单相接地故障选线的研究

为提高单相接地故障选线的准确性,从国内外小电流接地系统单相接地选线原理和装置的实际应用情况出发,深入分析得出单相接地故障的复杂性和单选线原理的单一性、保护裕度低是影响现有单相接地故障选线准确性、可靠性的原因,因此利用电弧接地故障时各线路零序暂态电流的特征提出了暂态电流互积求和选线法,针对稳态接地故障的特征提出了导纳互差求和选线法,并利用这两种分别基于稳态和暂态接地故障的选线方法构成能够针对不同类型接地故障的综合选线方法,从而克服了接地选线原理的单一性。采用该综合选线方法,设计开发出了相关微机选线装置。大量的6kV电网模拟试验和实际电网运行情况表明,该综合选线方法能有效的提高选线的准确性和可靠性。     

基于参数辨识的消弧线圈接地电网单相接地故障测距方法

为解决消弧线圈接地电网单相接地故障测距困难的问题,提出一种基于最小二乘参数辨识的消弧线圈接地系统单相接地故障测距方法。以消弧线圈接地电网故障零序全波等效电路作为辨识模型,将故障距离、过渡电阻、对地电容作为模型的未知参数,利用该模型所反映的单相接地故障电压、电流时域关系构造参数辨识目标函数,用最小二乘辨识方法进行最优参数求解,得到故障位置到母线端的距离。对于带分支线路的情况,在参数辨识测距方法的基础上建立了推理判断逻辑,提高了测距方法的适用性。所提出的测距算法可集成在故障选线装置中,无需增加额外设备即可实现故障选线、测距一体化功能。仿真和实验验证了所提测距方法的有效性与准确性。     

数据挖掘技术在小电流故障选线中的应用

目前小电流故障选线装置的录波功能积累了大量的故障信息, 但如何有效地利用这些数据, 并没有很好的方法。在小电流故障选线研究中引入数据挖掘技术, 正是为了解决这一问题, 从数据中获得知识, 进一步提高选线效果。文中简要叙述了数据挖掘技术的原理、实现和方法, 提出采用主成分分析法进行小电流接地故障的特征提取, 采用聚类分析的方法进行故障样本的分类, 根据故障类型采用不同的选线方法, 从而为建立典型接地故障模型、证实瞬时故障选线的正确性提供了依据, 并采用两变电站实际运行数据, 通过计算验证了两种方法的可行性。结果表明将数据挖掘技术应用在小电流故障选线中效果很好, 为解决现场实验难、促进选线技术的发展、建立选线管理体制等提供了一个很好的研究方法。     

基于热稳定原理的中性点小电阻接地系统间歇接地故障保护

受环境因素及电弧自身燃、熄弧特性影响,间歇接地故障燃弧持续时间常小于保护动作时限,传统接地故障保护难以有效动作.分析小电阻接地系统接地故障特征,并比较出线与中性点零序电流关系,基于接地电阻器在故障期间发热、故障消失后散热的热稳定原理,提出一种中性点小电阻接地系统间歇接地故障保护方法.该方法利用零序电流构造故障期间的发热...     

小电阻接地系统高阻接地故障检测技术综述

小电阻接地系统发生高阻接地故障时电流小于传统的零序电流保护动作阈值,并且时常伴随有电弧的发生,难以准确检测与切除高阻接地故障。文章基于零序等效网络分析了小电阻接地系统单相高阻接地故障时母线零序电压理论特性和各出线零序电流特征;针对高阻接地故障常伴随发生的电弧现象,从故障点燃弧的物理过程出发,详尽分析了常用的Cassie电弧模型、Mayr电弧模型、改进的Mayr电弧模型、Mayr-Cassie组合电弧模型和Emanuel电路模型等六种电弧模型的物理近似过程、数值推导过程、试验验证及适用条件;分别从时域的伏安特性分析法和零序电流畸变法、频域的故障电流信号法和故障电压信号法出发,分析了高阻接地故障检测方法中的信号处理过程、故障特征提取方法、检测方法的优点与不足;认为采用零序电流波形在过零点附近畸变引起的波形斜率曲线变化作为故障特征具有明确的数学与物理意义,采用零序电压信号经小波包分解后高频段与低频段能量比作为故障特征,基本不受故障条件、系统结构等因素的影响,具有较好的检测效果。