基于暂态电流极性的小电流接地系统故障选线装置

根据均匀传输线路的频率特性,对于空载线路,当频率小于fm时,线路输入阻抗呈容性,线路可用一集中电容等效.小电流接地系统发生单相接地故障时,对零序分量来讲,非故障线路相当于空载.根据这一特点,对小电流接地系统中线路的零序参数相频特性进行研究,得出系统发生单相接地故障时不同频带上暂态零序电流特性.在选定频带(Selected Frequency Band,SFB)内,非故障线路零序电流极性和故障线路相反.应用小波包对各线路的暂态零序电流进行分解,小波包系数的符号代表了相应频带零序电流的极性,通过比较SFB内小波包系数的符号,便可找出故障线路.RTDS(Real Time Digital Simulator)试验结果表明此方法可以准确地实现单相故障选线.     

小电流接地系统故障选线的暂态零序电流变化率方法

分析了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态零序电流的特点,给出了利用故障线路与非故障线路暂态零序电流变化率差异的选线判据,提出了小电流接地系统故障选线的暂态零序电流变化率方法.该方法不受系统中性点接地方式、电压初相角、过渡电阻的影响,故障判别准确,选线灵敏度高,算法简单,实用性强.最后用Matlab中建立的小电流接地系统仿真模型验证了该方法的有效性.     

配电网电缆系统的故障选线方法

利用电缆故障电流谐波高频分量,对电缆泄露性故障进行判定。运用在高频空间具有良好聚焦性的小波包工具,对故障暂态零序电流进行分析,提取SFB频带内的特定频带的高频分量,通过比较所有线路高频分量的测度之和,实现故障线路的识别。基于暂态零序电流特征的理论,提出一种新的选线判据:以系统故障特征值为主判据,以故障电流高频分量的1范数为辅判据实现故障选线。该方法克服了中性点消弧线圈接地的影响,提高了线路过零点附近接地故障和母线接地故障时的选线精度。实验仿真证明,该选线方法可以准确、可靠地实现单相故障接地选线。     

小电流接地系统故障仿真分析与研究

针对小电流接地系统单相接地故障接地选线困难的问题,通过理论分析、仿真研究和大量10 kV模拟实验验证,深入研究了该型故障的特征,着重研究了电弧接地故障时暂态零序测量电流的特征,以及故障线路与非故障线路暂态零序测量电流之间的关系。为了提取配电网单相接地故障选线和故障测距的暂态故障特征量,基于ATP仿真系统软件,搭建了小电流接地系统的配电网络仿真模型并综合考虑不同短路时刻和不同接地电弧电阻两个因素,对配电网小电流接地系统的单相接地故障进行了大量仿真。这些暂态特性可为研究基于单相接地故障暂态分析的接地选线方法提供理论依据。     

单相接地故障暂态电流方向选线研究

通过理论分析和大量6kV模拟实验验证,得到了电孤接地故障时暂态零序电压和电流的特征：1）零序电压和各馈线零序电流暂态分量的频率主要与变压器漏抗、电网对地电容和相间电容有关,与中性点接地方式无关;2）故障线路与非故障线路的零序暂态电流的频率、衰减速度等特性是相同的．非故障线路零序暂态电流的大小与本线路对地电容的大小呈正比,而故障线路零序暂态电流等于所有非故障线路零序暂态电流之和,方向相反;3）单相接地故障发生在相电压最大值附近时,暂态零序电流最大．在此基础上,提出一种新的、能在单片机上实现并满足在线实时选线计算需要的单相接地故障暂态电流方向选线算法．经挂网运行证明,所提算法对电孤接地故障是有效的．     

基于动态小波变换的小电流接地系统故障选线研究

小电流接地系统发生单相接地故障时,由于故障电流小及接地点电弧不稳定等原因,其零序故障电流准确获取和定值整定困难,使其故障线路的检出仍是难题。提出一种基于动态小波变换的故障选线方法,利用所有健全线路暂态能量与故障线路暂态能量之差为最小值作为判据。该方法充分利用了动态小波变换分析故障信号的优势,克服常规小波变换在这方面的不足。仿真结果表明,该判据不受接地条件和接地方式影响,能够准确可靠地选出故障线路。     

基于小波理论和故障暂态信号的小电流接地故障选线策略

为解决单相接地故障稳态特征信号微弱而造成的选线困难问题,提出基于小波理论和故障暂态信号的小电流接地故障选线策略。该方法首先根据电网零序电压是否突然大幅升高判断电网是否发生了接地故障,并根据零序电压的模极大值出现的时刻确定接地故障发生的时间点;其次,提取故障前后一个周波内的线路电流数据进行小波分解;最后,分析、比较电流信号小波分解后的结果,确定故障线路。通过多个现场实例验证,可以实现小电流接地故障有效选线。     

固体器件用于6—35千伏系统接地保护研究

本文对6～35千伏中性点不接地和经消弧线圈地接的网络,当发生金属性单相接地和间歇弧光接地的特点进行分析,并根据故障线路的暂态零序电流和零序电压在相位上和幅值上,跟非故障线路绝然不同的特证,采用功耗小、集成度高固体器件——PMOS(P沟金属氧化物半导体)或CMOS(互补对称金属半导体)、中规模数字集成电路构成6～35千伏系统的接地保护进行研究。     

基于中性点零序电流注入的高阻接地辨识方法

小电流接地系统发生单相高阻接地故障时产生的零序电压与系统三相参数不平衡引起的零序电压相似,难以区分。通过跟踪测量系统正常运行时的对地导纳,当系统中性点零序电压变化时,向系统注入预定的零序电流,测量对应零序电压;根据电压变化前的对地导纳以及注入电流前后的零序电压推导出η的相位,实现高阻接地故障与系统三相不平衡的辨别;选取适当注入零序电流,可确保故障点电流不增加,避免故障点燃弧。Matlab/simulink仿真分析表明该方法能有效辨识单相高阻接地故障。     

基于多判据融合的小电流单相接地故障选线法

针对小电流单相接地故障电流微弱、故障因素众多,选线判据单一,选线成功率不高的情况,本文提出了多判据融合的故障选线方法,该方法能充分利用发生故障时的暂态分量、稳态分量,利用小波变换的奇异性检测理论、零序电流群体比幅比相原理及能量法融合来提高选线精度。实验结果表明,该方法能有效提高小电流接地选线的可靠性。     

油田电力系统小电流单相接地故障选线研究

在小电流接地系统中,迅速判定单相接地故障线路是实现配电网保护的关键问题。在分析研究现有故障选线方法的基础上,提出了利用零序全电流的大小和方向进行故障选线的方法。在此研究的基础上,提出了利用零序暂态电荷实现故障选线的新方法,此方法适用于主变中性点经消弧线圈接地系统。经计算机仿真验证,此方法具有选线准确率高、利于微机选线装置实现的优点。     

利用零序暂态电荷识别单相接地故障线路的研究

小电流接地系统单相接地故障选线问题一直没有得到很好解决，针对主变中性点不接地系统提出利用零序暂态电荷实现正确选线的新原理，即检测故障线路和健全线路在一个周期内流过的零序暂态电荷，故障线路零序暂态电荷最多，比较零序暂态电荷的多少就能识别故障线路。该原理与利用零序基波电流选线比较，能够容易、准确地获得故障信息，有利于提高选线准确率和微机选线装置的开发。     

A New Method of Rising the Intensity of Self Restoring Insulation in Circuit Breaker

当电力系统断路器切断短路电弧时,通过物理分析,提出在系统中性点接入一个特殊的非线性接地电阻的方法。这个方法可以限制短路电流过零点的增长速度,因而可以提高自恢复绝缘强度,增强断路器切断短路电流的能力,计算结果与测试一致。     

基于零序电流比值法的小电流接地选线方法及仿真计算

介绍了中性点非直接接地配电系统的单相接地选线方法,并提出了利用零序电流比值法进行故障选线的方法,通过仿真分析证明了该方法的有效性.     

不对称电网馈线零序电流分布特征分析

小电流接地系统在正常运行时,由于线路参数不平衡的普遍存在,系统中性点将产生不平衡电压。不平衡电压在系统馈线中将产生不平衡电流,对该电流的分布特征进行研究,有助于系统故障分析。该文从理论上分析不平衡电流在系统馈线中的分布特征,从馈线的视角出发,通过戴维南定理对系统电路进行等效,得到各馈线不平衡电流表达式。以此为基础求得单相接地故障时馈线稳态零序全电流表达式,揭示其对单相接地故障下馈线零序电流幅值与相位的影响。提出通过对故障前后馈线零序电流作差消除不平衡电流的影响。最后,在matlab软件平台搭建仿真模型,验证该文的分析结果。     

基于概率神经网络的配电网接地故障选线方法

针对小电流接地系统单相接地故障,提出一种基于概率神经网络的配电网接地故障选线方法。采集每条线路在单相接地故障发生时的零序电流暂态信号(一个周波,故障前1/4个周波和故障后3/4个周波),运用db10小波序列进行5层小波包分解。提取零序电流小波能量并将其输入到PNN网络,实现故障线路自动识别。并给出故障选线小波包分解算法和PNN算法的具体步骤,可直接用计算机编程实现。运用Matlab软件对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统均进行了仿真,验证了该方法的可行性与准确性。     

小电流接地系统暂态零序电压电流特征仿真研究

为了分析小电流接地系统暂态零度电压电流的特征,在Matlab中建立了小电流接地系统的仿真模型,详细介绍了模型的建立方法.对单相接地故障进行了仿真,分析了小电流接地系统暂态过程中零序电压、零序电流、零序电流中5次谐波电流及零序电流变化率的特征.     

一种提高断路器自恢复绝缘强度的新方法

当电力系统断路器切断短路电弧时,通过物理分析,提出在系统中性点接入一个特殊的非线性接地电阻的方法.这个方法可以限制短路电流过零点的增长速度,因而可以提高自恢复绝缘强度,增强断路器切断短路电流的能力,计算结果与测试一致.     

基于小波分析的配电网故障选线方法研究

提出了一种基于小波分析的配电网故障选线方法。通过剔除线路谐振状态的频带,利用小波包良好的分频特性,以适当带宽对故障后线路的暂态零序电流进行分解,从而实现在低频段下对各线路的零序电流进行小波重构,通过比较重构后的信号来实现选线。仿真实验表明,该选线方法受故障点位置、故障时刻、过渡电阻等因素影响较小,具有可靠性高、抗干扰能力强的特点,适用于中性点不接地的配电网。