小电流接地故障暂态选线与定位技术

我国中压配电网中性点多采用不接地或经消弧线圈接地方式,单相接地(小电流接地)时故障选线和定位困难,长期以来现场实用效果均不理想。接地故障瞬间存在明显的暂态过程,暂态信号包含了丰富的故障位置信息。介绍了利用暂态信号的小电流接地故障选线技术,以及基于配电网自动化(DA)系统的暂态故障分段定位技术。暂态检测技术可靠性高、适应性好、无安全隐患,已在现场获得成功应用。     

10 kV配网中性点小电阻接地系统的研究与设计

配电网的中性点接地方法是一个多因素的技术问题,一直是国内和国际研究的热点。传统小电阻接地系统在高阻接地或间歇接地故障时接地电流非常小,不满足零序电流保护要求,这种现象长时间会烧毁电阻器。针对这种现象,提出一种新型小电阻接地系统。在分析10 kV配电网中性点小电阻接地技术的结构和特点的基础上,用Matlab对新型小电阻接地系统进行仿真。仿真证明,新型小电阻接地系统比传统的小电阻接地系统更加安全可靠,对我国配电网自动化的发展可以提供参考和借鉴。     

基于直流注入法的新型小电流接地故障隔离和定位解决方案研究

10k V配电网小电流接地系统馈电线路单相接地故障隔离和定位解决方案,是近30年来国内外行业专家研究的重点,特别是消弧线圈接地系统单相接地故障隔离和定位解决方案一直是国内外研究的焦点。本文结合国内10k V配电网建设的特色要求,提出了一种基于直流注入法的新型小电流接地故障隔离和定位的解决方案,方案研究结果表明该方案能够自动隔离和定位故障点,能够可靠解决10k V全馈电线路小电流接地故障隔离和定位问题,能够提高配电网接地故障处理的可靠性、快速自愈性,也能够满足我国配电网建设的实用化要求。     

配电系统动态模型设计与应用

新能源接入配电网给配电系统继电保护及自动化技术带来了挑战,文中设计了一种能开展接地故障分析及配电网自愈控制技术试验研究、配电网自动化相关装置系统性测试的动态模拟试验平台,研制了开展故障指示器试验和小电流接地选线试验所需的特殊设备,搭建了含新能源和储能的配电系统通用试验模型。实验结果证明了该模拟实验系统的可行性和有效性。     

配电网中性点接地方式对比分析

介绍了国内外配电网中性点接地方式的现状,从供电可靠性、单相接地故障处理对策、人身风险、设备风险等方面对配电网各种中性点接地方式进行了对比分析,配电自动化全覆盖区域,中性点经小电阻接地方式供电可靠性较高、查找接地故障区域时整体工作量较小,且人身风险威胁时间短、设备风险小,最后给出了配电网中性点接地方式配置建议。     

变电站两种小电阻接地方式的比较

城市配电网电缆供馈电线路采用小电阻接地运行方式,可以克服单相接地故障时的过电压、故障定位难等问题。变电站小电阻接地有接地变压器接于主变压器低压侧导引线和接地变压器接于供电母线两种方式。根据继电保护整定方式与实际故障案例,分析不同接地方式对供电可靠性的影响。从调度运行方式限制、负荷转移特性方面比较分析,给出了两种接地方式适合配置的供电设备及适用的电力用户群体,对指导城市电网小电阻接地方式的设计具有一定的工程价值。     

配电网中性点接地方式对比分析

介绍了国内外配电网中性点接地方式的现状,从供电可靠性、单相接地故障处理对策、人身风险、设备风险等方面对配电网各种中性点接地方式进行了对比分析,配电自动化全覆盖区域,中性点经小电阻接地方式供电可靠性较高、查找接地故障区域时整体工作量较小,且人身风险威胁时间短、设备风险小,最后给出了配电网中性点接地方式配置建议。     

基于双模功能的配电网单相接地故障灵活处理策略

目前各类单相接地故障处理技术原理多样,应用在不同的中性点接地方式中各有优劣。提出了一种基于双模功能的配电网单相接地故障灵活处理策略,配合中性点延时投退小电阻接地方式,能够实现单相接地故障处理效率的最优化。该策略相对于小电阻接地方式,可以避免瞬时性故障导致频繁跳闸的问题;相对于消弧线圈接地方式,可以在解决一定高阻接地故障的同时,有效提高低阻接地故障处理的准确率。经运行实例证明,该方案适用于现场运行,能够有效提高单相接地故障处理准确率及自动化程度。     

基于暂态功率方向的小电流接地故障处理技术

利用暂态功率方向实现小电流接地故障检测具有独特的优势。电容分压式、电阻分压式等电压传感器在分段开关上的推广应用,为利用暂态功率方向的小电流接地故障分段定位及隔离等处理技术铺平了道路。分析了小电流接地故障暂态零序电压、电流以及对应的暂态(无功)功率在故障线路上的分布规律;针对辐射型线路,提出了基于暂态功率方向与延时配合的小电流接地故障保护方案;针对手拉手型线路,为满足已有带通信条件的集中式、分布式与无通信条件的就地型等不同模式馈线自动化的需求,分别给出基于暂态功率方向的小电流接地故障定位、隔离与恢复方案。该技术能够适应不同模式配电网自动化系统与配电线路保护装置,实现小电流接地故障的快速、准确处理。通过静态模拟测试系统对该方法进行了验证。     

配网自动化系统中小电流接地故障区段定位方法

中国中压配电网以架空线为主,多为小电流系统,单相接地故障占到电网故障总数的80%以上,但中国配网自动化系统基本上没有小电流接地故障定位功能,使配网自动化系统在提高可靠性的作用上大打折扣。给出一种小电流接地故障区段定位新方法,在线路上配置广域相量测量固定测点,获取小电流电网单相接地故障特征信息。基于测点相邻矩阵区段起始测点标识向量和故障路径标识向量概念,提出确定故障区间边界节点算法。物理模拟实验和挂网测试表明:该故障分区分段定位方法能够在线求解小电流接地故障段边界节点,缩小线路维护巡视范围。确定故障区间边界节点算法还可用于确定故障区相关负荷开关,为线路维护和馈线自动化提供依据。     

消弧线圈并联小电阻系统接地故障灵活处理策略

随着对配电网接地方式和接地故障处理问题的重视,国内部分配电网出现了消弧线圈并联小电阻接地方式,给配电网接地故障处理技术带来了新的机遇与挑战。中性点经消弧线圈并联小电阻接地,能实现多数接地故障自动熄弧与永久接地故障的可靠保护,兼顾了2种接地方式的优点。但频繁投切并联小电阻可能造成过电流冲击,且考虑到并联电阻热容量限制与建设维护成本,应尽可能减少电阻投入次数。提出一种接地故障灵活处理策略,首先利用故障自身电气量实现接地选线,并对该结果进行可信度评估,仅在过渡电阻低于设定标准且选线结果不可信时,投入并联小电阻进行二次保护。该策略能有效减少并联小电阻的投入次数,节约成套装置的建设维护成本。     

配电网高阻接地故障保护技术及其发展

配电网中的人体触电、导线断线掉地、树闪等故障,接地电阻大,故障电流小,目前还缺少可靠的检测和保护手段。亟待研发高阻接地故障保护技术,以及时终止对触电者的伤害,消除导线坠地、树闪故障带来的触电和火灾隐患。文章主要介绍了配电网高阻接地故障的主要类型、故障特征以及国内外高阻接地保护技术的研究与应用情况,希望能起到抛砖引玉的作用,推动配电网高阻保护技术的发展。     

配电网馈电自动化技术研究及应用

随着国民经济的发展和科学技术的进步,对供电可靠性和供电质量的要求也越来越高。配电网作为电力系统中直接面对用户的输电系统,配电自动化是保证配电网可靠性的重要手段。而馈电自动化水平又是配电自动化的基础,直接决定着配电自动化的程度。介绍国内外馈电自动化技术的发展,并对其进行相关技术的研究,提高馈电自动化技术的实用价值。     

配电网中性点接地方式若干问题的探讨

对配电网采用什么接地方式,目前业界还没有完全形成共识。讨论了中性点接地方式与分类问题、接地方式对供电质量与人身安全的影响、小电流接地故障选线与定位以及利用瞬时性接地故障信息实现在线监测等问题,指出小电流接地方式能够减少50%以上的故障停电次数,小电阻接地方式在人身安全方面并没有优势,长期以来制约小电流接地故障选线技术的难题已经得到解决,因此,配电网优先考虑采用小电流接地方式,特别要杜绝将已经采用小电流接地的架空网络或架空线路与电缆混合网络改为小电阻接地方式。     

可适应线路结构动态变化的有源消弧算法

小电流接地故障发生后,为使有源消弧法在配电网线路可能发生切换的情况下仍具有良好的消弧性能,提出了能适应线路结构动态变化的有源消弧算法。故障发生后,注入电流并测量母线零序电压,计算接地电阻。在接地电阻较大时,忽略线路压降,控制故障相电压为0,即采用电压消弧法;在接地电阻较小时,利用配电网自动化装置计算故障后配电网零序导纳,控制故障点电流为0,即采用电流消弧法。仿真结果验证了所提算法的有效性。     

处理小电流接地故障的新思路

小电流接地故障是供配电系统中最常见的故障,对供电系统的安全可靠运行构成严重威胁。基于目前日趋完善的小电流接地选线技术和智能化的综合自动化系统及馈线自动化技术,提出了处理接地故障的新思路,即按照选线-跳闸-重合-隔离故障的方法处理小电流接地故障。另外,通过具体统计资料分析了重合闸技术在该类故障中应用的可行性,阐述了利用馈线自动化技术隔离故障的过程,认为该方法可以减小故障对系统的危害,并可以减少因故障造成停电的后果。     

基于零序电压分布特征的小电流接地故障测距初探

故障测距能够大大提高故障巡线与修复速度,但现有配电网小电流接地故障测距技术存在经济性较差的问题。为此,提出一种基于零序电压分布特征、可在现有配网自动化系统上实现的小电流接地故障测距方法。首先,利用小电流接地故障分布参数等值电路,验证零序电压分布特征作为故障测距判据的可行性。其次,在故障区段已知的基础上,利用配网自动化系统获取有限检测点的故障零序电压信息,并通过函数拟合得到故障点上、下游区段的零序电压分布函数。最后,求解两区段零序电压分布函数的联立方程组,得到故障点位置。仿真和现场数据的测试结果表明,该方法的测距精度较高,且可以利用现有设备实现,具有良好的经济性。     

小波变换在配电自动化接地故障检测中的应用研究

配电网中发生最多的是接地故障,因此如何快速准确地检测接地故障成为配电自动化的一个较为重要的研究课题。国内外配电网中性点均采用非直接接地方式,在发生接地故障时,故障电压和电流的暂态过程持续时间短但含有丰富的特征量,而稳态时数值很小,因此在接地故障检测中选用一种适合分析其暂态分量的新理论,将有利于提高接地故障检测保护的性能。     

基于改进HHT算法配电网单相接地短路选线的研究

正分析了中性点不接地系统发生单相接地故障的稳态和暂态特征,并归纳了其特点。我国35 k V及以下配电网大多采用小电流接地方式,包括中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统。小电流接地系统发生单相接地故障的概率较大,达配电网故障的80%以上。为了提高供电连续性,保证电力系统安全稳定运行,快速准确地检测出故障线路,在配电网自动化研究中尤为     

处理小电流接地故障的新思路

小电流接地故障是供配电系统中最常见的故障,对供电系统的安全可靠运行构成严重威胁.基于目前日趋完善的小电流接地选线技术和智能化的综合自动化系统及馈线自动化技术,提出了处理接地故障的新思路,即按照选线-跳闸-重合-隔离故障的方法处理小电流接地故障.另外,通过具体统计资料分析了重合闸技术在该类故障中应用的可行性,阐述了利用馈线自动化技术隔离故障的过程,认为该方法可以减小故障对系统的危害,并可以减少因故障造成停电的后果.