变电站小电流接地选线改造方案

变电站小电流接地选线改造方案
一、安装小电流接地选线装置的必要性
对于生产企业，供电的连续性、可靠性、安全性是非常重要的，如果发生停电故障，会对企业的正常生产造成不可估计的损失。

在该变电站的正常运行中单相接地故障是最频繁也是发生最多的故障，按照电力规程单相接地故障可以带故障运行2个小时，但是单相接地故障将引起正常相电压升高，有可能导致绝缘击穿造成故障扩大，甚至发展成为相间短路，对系统运行的安全性造成更大的危害，因此必须迅速查出故障线路并加以排除。

因此该变电站开始使用小电流接地选线装置，希望通过该装置可以迅速找出故障线路，快速解决接地故障。

该变电站使用过天津一家公司的单片机选线装置，但使用后效果不是很好，选线准确率不高，并没有达到预期的目的。

选线效果的不理想，一直影响着总降变电站的正常运行。

二、原选线装置选线不准原因分析
原来的选线装置选线不准主要是由于以下三个原因：
1、选线原理单一：传统的选线装置主要采用基波的比幅比相方法，该方法的判据是在发生单相接地故障后，故障线路的零序电流是所有线路中最大的一条，并且故障线路和非故障线路方向是相反的。

但是由于该站中性点接地方式是经消弧线圈接地，消弧线圈一般运行在过补偿状态，把基波的零序电流补偿掉，因此故障线路的零序电流
并不是所有线路中最大的一条。

同时选线装置采集到的零序电流是感性电流而不是容性电流，因此故障线路的方向和其他非故障线路相同，所以使得选线装置无法正确判断出故障线路。

虽然选线装置也有五次谐波方法，但由于系统接地后谐波分量很小，再经过零序CT后更小，使得误差增大，往往也不能正确判断出故障线路。

因为不同的系统有不同的情况，一种选线原理不能满足各种情况，这两种方法适应的故障范围偏窄。

而我公司的BA2008小电流接地选线装置实时采集系统故障信号，应用多种选线方法进行综合选线，具体包括：智能群体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法等。

装置通过粗糙集理论确定各种选线方法的有效域，根据故障信号特征自动对每一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估，应用证据理论将多种选线方法融合到一起，最大限度地保证各种选线方法之间实现优势互补。

为了避免故障信号受到干扰而导致误选，装置采用了连续选线方法，每隔一定时间(1秒)重新采集数据进行分析，只要故障没有消失，装置的选线计算就不停止。

2、零序CT本身质量参差不齐，有的厂家的零序CT误差非常大，精度和线性度都不好，造成选线装置采集到的零序电流并不是系统各条线路的实际大小，于是造成选线错误。

所以我公司要求现场使用的零序CT必须保证电气特性一致，最好是同一厂家同一批次的产品，这个变电站的零序CT现在可以满足要求。

3、选线装置采集的零序电压和零序电流极性错误，很多时候在安装零序CT过程中造成CT方向不一致，或在接二次线时造成零序电压
和零序电流极性接反，由于以前单片机选线装置主要依靠幅值和方向进行判断故障线路，因此使选线效果大打折扣。

BA2008小电流接地选线装置具有故障录波功能，可以提供故障前后的波形，包括故障发生前的一个周期和故障发生后五个周期的波形，可保存现场故障录波数据和选线结果200万次。

可以通过录波分析判断单相接地故障的性质，是金属性接地还是电阻性或电弧性接地，并且可以分析故障母线及该段母线所有线路的极性和大小，对极性错误的母线和线路予以纠正。

三、具体改造安装方案
变电站6kV出线现在共有2段母线25条出线，中性点接地方式为经消弧线圈接地。

针对实际情况我公司提供一台标准32路的选线装置和一面标准控制屏，32路选线装置配置是4段母线28条线路。

同时我公司可以提供选线装置的改造配合服务，配合用户安装好新选线装置屏，并配合现场人员检测零序CT的极性、变比、以及电缆的接地小辫子等问题。

并配合现场人员将零序电压线和零序电流线从相应的开关柜端子接入到选线装置，零序电压可以使用2*1.5的控制电缆,零序电流使用2*2.5的控制电缆,接线时务必保证极性一致。

装置还需要一个交流220V的工作电源，希望尊敬的用户和我们共同把改造工作做好。

BA2008小电流接地故障选线装置同时可以提供串口（RS232/RS485）和硬接点两种通讯上传方式，把选线情况及时上传到后台，并且装置配有标准的USB口，可以通过U盘或者移动硬盘把故障的录波数据拷贝出来进行打印、分析等。