大电流接地系统与小电流接地系统
小电阻小电流接地糸统
小电阻小电流接地糸统的区别1、应用不同场合：电力接地系统按接地处理方式可分为大电流接地系统和小电流接地系统，大电流接地系统包括直接接地、电抗接地、和低阻接地，小电流接地系统包括不接地、经高阻接地、经消弧线圈接地、和经配电变压器接地。
在以架空线为主体的配电网中，外力或雷电造成的瞬时单相接地故障占很大比例，因此，在这类配电网中采用中性点经消弧线圈接地方式的优越性是明显的；在城市中心区，配电网以电缆线路为主，为解决经消弧线圈接地方式出现的诸多问题，配电系统中性点采用小电阻接地方式。
一般对于郊区变电站10kV侧带出线的变电站采用的是消弧线圈接地方式，对于核心城区变电站采用的是小电阻的接地方式，小电阻接地方式在某些方面弥补了消弧线圈运行方式带来的不足。
我国3～66kV中低压配电网大多数采用中性点非有效接地运行方式，接地系统的单相接地故障是常见的故障形式，占全网故障的80%以上。
2、运行的各自优缺点随着我国城市电网的发展，城市居民的增多，10kV出线中电缆所占的比重越来越大，中性点经消弧线圈接地运行方式的缺点日渐暴露，主要原因为：（1）消弧线圈各分接头的标称电流和实际电流误差较大，有些甚至可达15%，运行中就发生过由于实际电流值与铭牌数据差别而导致谐振的现象。
（2）计算电容电流和实际电容电流误差较大，对于电缆和架空线混合的出线，单位长度的电容电流也不尽相同，消弧线圈补偿的正确性难以保证。
（3）出线电缆的单相接地故障多为永久性故障。
由于中性点经消弧线圈接地的系统为小电流接地系统，发生单相接地永久性故障后，在接地故障点的检出过程中，这对城市中人口密集的现状而言，事故的后果会非常严重。
（4）中性点经消弧线圈接地系统仅能降低弧光接地过电压发生的概率，并不能降低弧光接地过电压的幅值，将使系统设备长时间承受过电压作用，对设备绝缘造成威胁。
然而在中性点接入消弧线圈接地后，发生单相接地时，非故障线路电容电流的大小和方向与中性点不接地系统是一样的。
小电流接地系统单相接地故障检测技术（三篇）
小电流接地系统单相接地故障检测技术1引言电力系统的接地处理方式主要有直接接地，电抗接地，低阻接地，高阻接地，谐振接地(又称消弧线圈接地)和不接地。
前三种称为大电流接地系统，后三种称为小电流接地系统。
我国3～66kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即为小电流接地系统，该系统最大的优点是发生单相接地故障时，并不破坏系统电压的对称性，且故障电流值较小，不影响对用户的连续供电，系统可运行1～2h。
但长期运行，由于非故障的两相对地电压升高1.732倍，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常用电。
同时，弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。
因此，当发生单相接地故障时，必须及时找到故障线路予以切除。
2目前的检测方法及存在的问题(1)绝缘监察装置利用接于公用母线的三相五柱式电压互感器，其一次线圈均接成星形，附加二次线圈接成开口三角形。
接成星形的二次线圈供给绝缘监察用的电压表、保护及测量仪表。
接成开口三角形的二次线圈供给绝缘监察继电器。
系统正常时，三相电压正常，三相电压之和为零，开口三角形的二次线圈电压为零，绝缘监察继电器不动作。
当发生单相接地故障时，开口三角形的二次端出现零序电压，电压继电器动作，发出系统接地故障的预告信号。
这是以前常规变电所使用最多、应用最广泛的绝缘监察装置，其优点是投资小，接线简单、操作及维护方便。
其缺点是只发出系统接地的无选择预告信号，不能准确判断发生接地的故障线路，运行人员需要通过推拉分割电网的试验方法才能进一步判定故障线路，影响了非故障线路的连续供电，不能满足日益发展的城乡经济对供电可靠性的要求。
基于上述原因，我国从50年代末就开始研制小电流接地自动选线装置，提出了多种选线方法，并开发出了相应的各种装置。
(2)各种选线原理分析：①稳态分量法。
稳态分量法又分为零序电流比幅法，零序电流相对相位法，以及群体比幅比相法。
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法一、引言小电流接地系统是一种用于保护低压电气设备和人身安全的重要系统。
当小电流接地系统发生故障时，需要及时准确地找出故障点并进行修复工作。
本文将介绍小电流接地系统故障选线方法，希望能帮助广大电气工程师和维护人员更好地进行故障排查工作。
二、小电流接地系统概述小电流接地系统是指通过将设备的金属外壳与地面连接，以达到接地保护的目的。
小电流接地系统的工作原理是在设备发生漏电或接地故障时，及时将电流导向地面，避免对人身和设备造成伤害。
一般来说，小电流接地系统的工作电流在几毫安以下，因此称为小电流接地系统。
小电流接地系统故障主要包括接地电流过大、接地电流过小、接地故障和接地系统与其他系统存在故障等。
这些故障可能是设备本身的问题，也可能是外部环境引起的。
需要维护人员根据具体情况来进行故障排查。
1. 接地电流过大当接地电流过大时，可能是设备发生漏电或接地短路故障。
可以采用以下方法进行选线：(1) 使用绝缘测试仪进行测试，确认设备的绝缘是否受损，导致漏电电流过大；(2) 检查设备的接地线和接地电极，确认是否存在接地线腐蚀或连接不良的情况；(3) 检查设备周围的外部环境，是否有外界因素导致设备接地电流过大。
3. 接地故障4. 接地系统与其他系统存在故障当接地系统与其他系统存在故障时，可能是由于系统之间存在干扰或共享接地线造成的。
可以采用以下方法进行选线：(1) 对系统之间的接地线进行全面检查，确认是否存在干扰或共享的情况；(2) 根据系统之间的关系，逐一排查可能存在的故障点；(3) 对接地系统进行全面测试，确认是否存在与其他系统共享的情况。
小电流接地系统特点
小电流接地系统特点
相比之下，在系统中，电压等级破偏高，在设备总价格里面，绝缘费用占据的比例偏高，减低绝缘水平，其产生的经济效益尤为明显，一般来说，这样的状况实行中性点直接接地方式，用不同的方式去提高供电的牢靠性来达到抱负的目标。
小电流接地系统特点如下：
1.中性点不接地系统
对于中性点不接地系统在稳态状况时，由于三相电压以及各相线路参数都是相等的，因此容性电流也相等。
各相电流等于负荷电流和对地电容电流之和。
2.经消弧线圈接地方式
一般来说，电力系统常见的短路故障为单相对地短路故障，在发生了单相对地故障时，一般状况下还可以连续带负荷运行一段时间，但是故障处对地电流一般比较大。
可以设计消弧线圈的参数，从而使得在故障时的容性电流可以被消弧线圈的感性电流补偿，这样就可以到达降低故障电流的效果，减轻了故障后果以及影响。
3.中性点直接接地
对于10 kV以下的中低压电力系统，经消弧线圈接地的方式是比较常用的，但是在高压配电网中，一般状况之下中性点都是直接接地。
一旦发生接地故障后，电网不能再连续运行供电，假如再连续供电，其短路电流此时会显得特殊大。
由于，继电爱护设备应瞬时动作，使开关跳闸，切除故障。
中性点直接接地系统有缺点有有点，但大部
分看中的是它在单相接地的时候，其点位与零特别的靠近，对地电压也会消失与相电压非常相近的状况。
小电流接地系统
小电流接地系统标题：小电流接地系统单相接地故障选线原理综述由于线路自身的电容电流可能大于系统中其他线路的电容电流之和，所以按零序电流大小整定的过电流继电器理论上就不完善，它还受系统运行方式、线路长短等许多因素的影响，而导致误选、漏选、多选;“功率方向”原理采用逐条检测零序电流i0功率方向来完成选线功能，当用于短线路时，由于该线路的零序电流小，再加之功率方向受干扰，在一定程度上选线是不可靠的，更多地发生误、漏选情况; 用各线路零序电流作比较，选出零序电流最大的线路为故障线路的“最大值”原理，在多条线路接地或线路长短相差悬殊的情况下，很可能造成误选和多选;“首半波”原理基于接地故障发生在相电压接近最大值瞬间这一假设，利用故障后故障线路中暂态零序电流每一个周期的首半波与非故障线路相反的特点实现选择性保护，但它不能反映相电压较低时的接地故障，且受接地过渡电阻影响较大，同时存在工作死区; 利用5次或7次谐波电流的大小或方向构成选择性接地保护的“谐波方向”原理，由于5次或7次谐波含量相对基波而言要小得多，且各电网的谐波含量大小不一，故其零序电压动作值往往很高，灵敏度较低，在接地点存在一定过渡电阻的情况下将出现拒动现象。
群体比幅比相原理此种方法为多重判据，多重判据即为用二种及以上原理为判据，增加可靠性和抗干扰性能力，减少受系统运行方式、长短线、接地电阻的影响。
文[2]采用幅值法与相位法相结合，先用“最大值”原理从线路中选出三条及以上的零序电流i0最大的线路，然后用“功率方向原理从选出的线路中查找零序电流i0滞后零序电压u0的线路，从而选出故障线路。
该方案称为3c方案，因排队后去掉了幅值小的电流，在一定程度上避免了时针效应，另外排队也避免了设定值，具有设定值随动的“水涨船高”的优点。
它既可以避免单一判据带来的局限性，也可以相对缩短选线的时间，是较理想的方式。
3c方案中，因i3也可能较小，由此相位决定是i2还是i1接地可能引起误判，i3越小，误判率越高，为此文[3]提出的mln系列微机选线装置扩展了4种选线方案，除3c方案外，增加了2c1v、1c1v、2c、1c方案，由计算机按不同条件选择合适的方案或人为设定方案判线，判线准确率得到进一步改善。
小电流接地系统单相金属接地
未来研究方向与展望
深入研究小电流接地系统单相金属接地的暂态过程和 稳态过程的相互作用机制，揭示接地故障的动态演化
规律。
输标02入题
探索接地电阻、接地电流等参数对故障定位精度的影 响，进一步优化接地故障定位方法，提高定位精度和 可靠性。
01
03
结合人工智能和大数据技术，开发智能化的接地故障 诊断和预警系统，实现接地故障的快速识别、定位和
小电流接地系统单相 金属接地
目录
CONTENTS
• 引言 • 小电流接地系统的原理 • 单相金属接地故障分析 • 接地故障的检测与定位技术 • 接地故障的预防与处理措施 • 结论与展望
01 引言
定义与特性
定义
小电流接地系统单相金属接地是指系 统中某一相导线因绝缘损坏或其它原 因导致与大地直接接触，而其它两相 仍保持对地的绝缘状态。
特性
单相金属接地故障会导致系统电压不 平衡，出现零序电压，接地相对地电 压为零，非接地相对地电压升高至线 电压。
接地故障的危害
01
02
03
设备损坏
接地故障可能导致短路电 流的产生，对设备造成损 坏或缩短使用寿命。
运行风险
电压不平衡可能导致设备 异常运行，影响系统的稳 定性和可靠性。
安全隐患
接地故障可能导致触电等 安全隐患，威胁人身安全。
电压变化
发生单相金属接地故障时，故障相对 地电压降低至零，而非故障相对地电 压升高至线电压，通过监测电压变化 可以判断接地故障。
03 单相金属接地故障分析
故障产生的原因
设备老化
长时间运行的电气设备可能因为 绝缘层老化而发生故障。
外部环境因素
如雷击、鸟类或其他外部因素可能 导致设备损坏。
小电流接地系统
小电流接地系统的概述在中性点非直接接地电网中通常有以下三种方式，即中性点不接地方式；经消弧线圈接地方式；经电阻接地方式，此类系统在发生单相接地时，由于故障点的电流很小，而且三相之间的线电压基本保持对称，对负荷的供电没有影响，因此，在一般情况下都允许再继续运行1～2能会发展为绝缘破坏、两相短路，弧光放电，引起全系统过电压。
为了防止故障的进一步扩大，应及时发出信号，以便运行人员采取措施予以消除。
因此，在单相接地时，一般只要求选择性地发出信号，而不必跳闸。
但当单相接地对人身和设备的安全有危险时，则应动作于跳闸。
另外一种情况是，当中性点非直接接地系统发生单相接地故障时，接地点将通过接地线路对应电压等级电网的全部对地电容电流。
如果此电容电流相当大，就会在接地点产生间歇性电弧，引起过电压，从而使非故障相对地电压极大增加。
在电弧接地过电压的作用下，可能导致绝缘损坏，造成两点或多点的接地短路，使事故扩大。
为此，我国采取的措施是：当各级电压电网单相接地故障时，如果接地电容电流超过一定数值(35kV电网为10A，10kV电网为20A，3～6kV电网为30A)，就在中性点装设消弧线圈，其目的是利用消弧线圈的感性电流来补偿接地故障时的容性电流，就可以减少流经故障点的电流，以致自动熄弧，保证继续供电。
该接地方式因电网发生单相接地的故障是随机的，造成单相接地保护装置动作情况复杂，寻找故障点比较难。
消弧线圈采用无载分接开关，靠人工凭经验操作比较难实现过补偿。
消弧线圈本身是感性元件，与对地电容构成谐振回路，在一定条件下能发生谐振过电压，给继电保护的功能实现增加了困难。
所以当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用经电阻接地方式，即中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。
该电阻与系统对地电容构成并联回路，由于电阻是耗能元件，也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件，对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压，有一定优越性。
中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。
小电流接地系统单相接地故障的判断与处理
小电流接地系统单相接地故障的判断与处理一、概述小电流接地系统是指电力系统中采用特殊的接地方式，将系统接地电流限制在很小的范围内（小于1A），以减小绝缘击穿发生的可能性，提高系统的安全性和可靠性。
但是，在小电流接地系统中，由于接地电流很小，一旦发生单相接地故障，会很难被及时发现和定位，给系统运行带来极大的风险。
因此，本文将探讨小电流接地系统单相接地故障的判断与处理方法。
二、小电流接地系统单相接地故障的原因小电流接地系统单相接地故障的原因主要有以下几种：1. 电缆终端缺陷：当电缆终端出现绝缘缺陷时，会导致单相接地故障。
2. 外界短路电流影响：电力系统中，当出现接地故障时，会产生一定的短路电流，使得系统的地电位发生变化，从而影响到小电流接地系统的正常运行。
3. 土壤湿度不足：小电流接地系统是通过地下金属接地网与土壤接触实现接地的，如果土壤湿度不足，将会产生一定的接地电阻，从而影响系统的接地效果，导致单相接地故障的出现。
三、小电流接地系统单相接地故障的判断方法小电流接地系统单相接地故障的判断方法主要有以下几种：1. 就地巡检：一些单相接地故障可以通过就地巡检来进行判断，例如观察接地网是否存在绝缘A故障、接地电阻是否增大等。
2. 压缩信号分析法：通过对小电流接地系统压缩信号进行分析，可以判断出故障点的位置，从而快速定位单相接地故障。
3. 采用低频模拟故障信号：通过向小电流接地系统注入低频模拟故障信号，可以判断出故障点的位置，即可由故障点所在的位置判断出单相接地故障的具体位置。
四、小电流接地系统单相接地故障的处理方法小电流接地系统单相接地故障的处理方法应根据具体情况而定，但一般可以采用以下方法：1. 找到故障点所在的位置：通过采用上述的判断方法，可以找到单相接地故障的具体位置。
2. 对故障线路进行隔离：为了避免故障扩大，需要对故障线路进行隔离，防止故障扩散。
3. 更换有关部件：更换故障件是解决单相接地故障的最终方法，一旦故障件被更换，接地系统将重新正常运行。
小电流接地系统单相接地故障分析判断与处理
小电流接地系统单相接地故障分析判断与处理电力系统按接地处理方式可分为大电流接地系统（包括直接接地，电抗接地和低阻接地）、小电流接地系统（包括高阻接地,消弧线圈接地和不接地）。
我国3～66kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即为小电流接地系统。
在小电流接地系统中，单相接地是一种常见的临时性故障，在该系统中，如发生单相接地时，由于线电压的大小和相位不变(仍对称）,且系统绝缘又是按线电压设计的,所以允许短时运行而不切断故障设备，系统可运行1~2h，从而提高了供电可靠性，这也是小电流接地系统的最大优点。
但是,若一相发生接地，则其它两相对地电压升高为相电压的1.732倍，特别是发生间歇性电弧接地时，接地相对地电压可能升高到相电压的2.5～3。
0倍。
①警铃响，“xx千伏母线接地"光字牌亮,个性点经消弧线圈接地的系统，常常还有“消弧线圈动作”的光字牌亮.②绝缘监察电压表三相指示值不同，接地相电压降低或等于零，其它两相电压升高为线电压,此时为稳定性接地.如果绝缘监察电压表指针不停地来回摆动，出现这种现象即为间歇性接地.③当发生弧光接地产生过电压时，非故障相电压很高,表针打到头，常伴有电压互感器高压一次侧熔体熔断，甚至严重烧坏电压互感器。
④完全接地。
如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压，此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作,发出接地信号。
⑤不完全接地.当发生一相（如A相）不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，中性点电位偏移，这时故障相的电压降低，但不为零。
非故障相的电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压.电压互感器开口三角处的电压达到整定值,电压继电器动作,发出接地信号。
⑥电弧接地.如果发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但不为零，非故障相的电压升高到线电压。
此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。
小电流接地系统接地故障的原因分析及对策
小电流接地系统接地故障的原因分析及对策小电流接地系统是一种有效的绝缘监测手段，可检测接地电流及其变化情况，保证设备的安全运行。
但是，由于外部因素和内部因素的影响，小电流接地系统也会出现接地故障，导致设备失去保护，甚至引发事故。
因此，分析小电流接地系统接地故障的原因，采取相应的对策，对确保设备的安全运行至关重要。
一、小电流接地系统接地故障的原因1.设备老化：小电流接地系统内的各种设备长期运行产生磨损和老化，导致接地电阻增大，影响系统的正常运行。
2.绝缘损坏：由于设备异常、压力变化、温湿度等条件的影响，导致小电流接地系统的绝缘损坏，从而引发接地故障。
3.接地点故障：小电流接地系统中的接地点对于系统的正常运行非常重要，但由于物理和环境原因（如潮湿、腐蚀），接地点容易受到影响，从而导致接地故障。
4.外来干扰：小电流接地系统受到外部因素的影响，例如雷击、浪涌等，可能导致接地故障发生。
二、小电流接地系统接地故障的对策1.设备维护：定期检查小电流接地系统的设备状态，发现异常及时更换或修理，保证系统正常运行。
2.保障绝缘完好：定期检查小电流接地系统的绝缘状态，如发现损坏及时修复或更换，避免绝缘损坏引发接地故障。
3.严格管理接地点：对小电流接地系统的接地点进行管理，保证接地点周围环境的干燥和不受腐蚀，定期清洗和维护接地点，确保接地导体与设备接触压力适当。
4.防雷接地：加强小电流接地系统的防雷措施，如在接地线上设置避雷器，在系统设备周围设置接地网，并定期进行检查和更新。
总之，小电流接地系统接地故障的发生可能会给设备带来严重的损害，因此需要重视其运行状态，定期检查设备和接地点的状况，及时采取相应的对策，确保设备的安全稳定运行。
小电流接地原理
小电流接地原理
小电流接地原理是指在电力系统中，将电设备外壳与地之间通过低电阻连接，使得电流能够从设备外壳中安全地流入地，从而保护设备和人身安全的一种电气安全措施。
小电流接地原理的基本思想是利用导体与地之间的接触面积大、接触电阻小的特点，将设备外壳上的电流通过接地导线引入地中。
在正常工作状态下，设备外壳上的电流非常小，但一旦设备出现漏电、短路等故障，会导致设备外壳产生较大的电流。
如果设备外壳没有接地，这些电流将会对人体产生危险。
通过小电流接地原理，将设备外壳与地之间建立一个低电阻路径，使得电流能够安全地通过地漏掉，从而避免对人体产生伤害。
接地导线一般采用导电性能较好的铜或铝材质制成，接地电阻应当尽量小，以确保漏电电流能够迅速地流入地。
小电流接地原理的应用十分广泛。
在家庭中，插座的外壳通过接地导线与地相连，以保护用电设备和家庭成员的安全。
在工业领域，大型的电力设备、机械设备等也都需要接地保护。
此外，在雷击防护、防静电等方面，小电流接地原理也发挥着重要的作用。
总之，小电流接地原理是为了保护电力设备以及人身安全而采取的一种电气安全措施。
通过建立设备外壳与地之间的低电阻连接，将设备外壳上的电流安全地引入地中，避免对人体产生伤害。
35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理
35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理摘要：本文首先介绍了大、小电流接地系统区别。
然后详细说明了小电流接地系统单相接地的现象及危害。
最后，结合自身工作实际阐述了35kV小电流接地系统单相接地的处理措施。
关键词：小电流接地系统；单相接地；处理措施1 小电流接地系统和大电流接地系统三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网中性点接地方式。
电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题，涉及电网的安全、可靠、经济运行；同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。
一般来说，电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式，它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信等有着密切的关系。
6～35kV配电网一般采用小电流接地方式，即中性点非有效接地方式，包括中性点不接地、高阻接地、经消弧线圈接地方式等。
在小电流接地系统中发生单相接地故障时，由于中性点非有效接地，故障点不会产生大的短路电流，因此允许系统短时间带故障运行。
这对于减少用户停电时间，提高供电可靠性是非常有意义的。
小电流接地系统特别是35kV及以下的小接地系统，由于线路分支多，走向复杂，电压等级较低，在设计施工中质量不易保证，运行中发生接地故障的几率很高。
而单相接地是小电流接地系统中最常见的一种临时性故障，多发生在潮湿、多雨天气。
2 小电流接地系统单相接地的现象小电流接地系统通常配有绝缘监察装置，将母线电压互感器其中一个绕组接成星形，利用电压表监视各相对地电压，另一绕组接成开口三角形，接入过电压继电器，反应接地故障时出现的零序电压，当小电流接地系统发生单相接地时，一般出现下列现象：（1）电压。
三相电压表指示值不同，线电压仍对称，不影响用电设备的正常供电。
单相完全接地时电压一般显示为接地相电压为零，其余两相电压升至线电压，单相不完全接地时，电压一般显示为接地相电压降低，非故障两相电压升高。
其他系统西安交通大学--继电保护原理学习指南所有答案
其他系统西安交通大学--继电保护原理学习指南所有答案大接地电流系统、小接地电流系统中单相接地故障时的电流电压有什么特点？相应的保护怎样配置？答案是：大接地电流系统单相接地故障时故障电流大，也有较大的零序电流，故障相电压降低，非故障相电压基本不变。
小接地电流系统单相接地故障时，不能形成短路电流通路，零序电流较小，故障相电压降低，非故障相电压将升高至线电压。
故大接地电流系统可以采用零序三段电流保护，小接地电流系统可以采用零序功率方向保护。
零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区别是什么？分别在那种情况下起作用？答案是：区别:零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同零序电流灵敏I段动作灵敏度高，作为全相运行、发生接地故障时的接地保护，非全相运行时需退出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运行、发生接地故障时的接地保护。
什么是重合闸后加速？有何优缺点？答案是：当被保护线路发生故障时，保护装置有选择地将故障线路切除，与此同时重合闸动作，重合一次，若重合于永久性故障时，保护装置立即以不带时限、无选择地动作再次断开断路器。
这种保护装置叫做重合闸后加速。
优点：第一次有选择性切除故障，不扩大停电范围；保证永久性故障能瞬时切除，并仍有选择性；不受网络结构和符合条件的限制。
缺点：每个断路器都需装设一套重合闸；第一次切除故障可能带有延时。
零序功率方向继电器的最灵敏角与相间方向继电器的最灵敏角是否相同？为什么？答案是：不相同。
因为：当继电器采用0度接线时，零序功率方向继电器的最灵敏角一般为线路和中性点接地变压器的等值零序阻抗角，而相间方向继电器的最灵敏角一般为线路的阻抗角。
采用90度接线时，最灵敏角只是等值零序阻抗角和阻抗角分别减去90度而已。
闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优点？答案是：1可反应所有不对称故障；增加电压记忆后,也可反应三相对称故障；2没有电压死区；保护区外故障时,近故障侧负序电压功率高于远故障侧负序电压功率,容易实现灵敏度配合；3振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动。
变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析
变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析[摘要] 在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法，并对相关的知识点进行阐述，为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。
[关键词]大电流接地系统；小电流接地系统；判断；分析我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统，在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例，造成单相故障的原因有很多，如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。
线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种，对于架空线路一般配有重合闸，正常情况下如果是瞬时性故障，则重合闸会启动重合成功；如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。
为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障，本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障，并对相关的知识点进行分析。
说明，此案例分析以FHS变电站为主。
本案例分析的知识点：（1）大电流接地系统及小电流接地系统的概念。
（2）单相瞬时性接地故障的判断及分析。
（3）单相瞬时性接地故障的处理方法。
（4）保护动作信号分析。
（5）单相重合闸分析。
（6）单相重合闸动作时限选择分析。
（7）录波图信息分析。
（8）微机打印报告信息分析。
一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念在我国，电力系统中性点接地方式有三种：（1）中性点直接接地方式。
（2）中性点经消弧线圈接地方式。
（3）中性点不接地方式。
110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。
中性点直接接地系统（包括经小阻抗接地的系统）发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以这种系统称为大电流接地系统。
采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以这种系统称为小电流接地系统。
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大电流接地系统与小电流接地系统（不接地系统）发生故障的区别，对系统设备运行的影响，处理原则和注意事项。
中性点直接接地（包括经小阻抗接地）得系统，当发生单相接地故障时，接地电流一般都比较大，所以称为大电流接地系统.一般110kv及以上的系统采用大电流接地系统。
中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，发生单相接地故障时，由于不构成短路回路，接地短路电流比负荷电流小很多，这种系统称为小电流接地系统。
一般66kv及以下系统常采用这种系统1 中性点不接地电网的接地保护中性点不接地系统的接地保护、接地选线装置(1) 系统接地绝缘监视装置：（陡电6.0KV厂用电系统）绝缘监视装置是利用零序电压的有无来实现对不接地系统的监视。
将变电所母线电压互感器其中一个绕组接成星形，利用电压表监视各相对地电压，另一绕组接成开口三角形，接入过电压继电器，反应接地故障时出现的零序电压。
当发生单相接地故障时，开口三角形出现零序电压，过电压继电器动作，发出接地信号。
该保护只能实现监测出接地故障，并能通过三只电压表判别出接地的相别，但不能判别出是哪条线路的接地。
要想判断故障线路，必须经拉线路试验。
且若发生两条线路以上接地故障时，将更难判别。
装置可能会因电压互感器的铁磁谐振、熔断器的接触不良、直流的接地、回路的接触不良而误发或拒发接地信号。
(2) 零序电流保护：零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护，如DD-11接地电流继电器和南自厂的RCS-955系列保护。
该保护一般安装在零序电流互感器的线路上，且出线较多的电网中更能保证它的灵敏度和选择性。
但由于零序电流互感器的误差，线路接线复杂，单相接地电容的大小、装置的误差、定值的误差、电缆的导电外皮等的漏电流等影响，发生单相接地故障线路零序电流二次反映不一定比非故障线路大，易发生误判断、误动。
(3) 零序功率保护：零序功率方向保护是利用非故障线路与故障线路的零序电流相差180°来实现有选择性的保护。
如传统的零序功率方向继电器，无人值守综自所应用的如南瑞DSA113、119系列零序功率方向保护。
零序功率方向保护没有死区，但对零序电压零序电流回路接线等要求比较高，对系统中有消弧线圈的需用五次谐波功率原理。
(4) 小电流接地选线综合装置：随着电力科技的发展，近年来小电流接地电力系统逐步应用了独立的小接地电流选线装置。
将小电流系统所有出线引入装置进行接地判断及选线，如华星公司的MLX系列。
MLX系列选线装置的原理是用电流(消弧线圈接地采用五次谐波)方向判断线路，选电流最大的三条线路在进行方向比较，从而解决了零序电流较小、各种装置LH误差、测量误差、电力电缆潜流、消弧线圈、电容充放电过程等影响，能正确判别或切除故障线路。
2 接地保护安装调试注意事项(1) 在无选择性零序电压保护装置及零序功率方向保护装置中，电压互感器一次、二次中性点必须可靠接地，一次绕组中性点接地不仅是安全接地而且是工作接地。
若中性点接地不可靠，二次系统则不能正确反映一次系统发生接地故障时不平衡电压零序功率方向，因此开口三角形电压极性必须正确。
(2) 在利用零序电流互感器(多为电缆出线)构成的接地保护装置中，当电网发生接地故障时，故障电流不仅可能经大地流动，而且也经电缆导电外皮和铠装流动。
因此，零序电流互感器上方电缆头保安接地线必须沿电缆方向穿过LH在线路侧接地(见图1)。
图1 电缆头保安接地线图零序互感器下方电缆皮接地则不需穿过零序互感器，避免形成短路环，电缆固定夹头与电缆外壳、接地线绝缘、零序电流互感器变比、极性误差应调整一致、正确，以减少互感误差。
(3) 在经消弧线圈接地的电网单相接地保护通常利用反映谐波的电缆电容的五次谐波分量保护和暂态电流速动保护，其实现选择性较困难。
可在发现接地故障时投入有效电阻，以增加故障电流有功分量方法，利用零序电流保护、方向保护有选择地切除故障。
(4) 在电容器自投切系统中，补偿电容器应接成中性点不接地Y或D接法。
发生接地后，三相负载仍保持对称运行，从而不影响零序电流，保证接地保护的灵敏性、正确性。
(5) 在同一系统电缆线路和经电缆线路出线的架空线路中，它们单相接地电容电流大小存在差别，零序电流保护定值应充分考虑。
(6) 利用三个电流互感器构成的零序电流滤过器，必须克服其不平衡电流的影响。
当前位置：首页 >> 期刊杂志 >> 文章已阅读 100 次我要打印 IE收藏我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统，在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例，造成单相故障的原因有很多，如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。
线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种，对于架空线路一般配有重合闸，正常情况下如果是瞬时性故障，则重合闸会启动重合成功；如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。
为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障，本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障，并对相关的知识点进行分析。
说明，此案例分析以FHS变电站为主。
本案例分析的知识点：（1）大电流接地系统与小电流接地系统的概念。
（2）单相瞬时性接地故障的判断与分析。
（3）单相瞬时性接地故障的处理方法。
（4）保护动作信号分析。
（5）单相重合闸分析。
（6）单相重合闸动作时限选择分析。
（7）录波图信息分析。
（8）微机打印报告信息分析。
一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念在我国，电力系统中性点接地方式有三种：（1）中性点直接接地方式。
（2）中性点经消弧线圈接地方式。
（3）中性点不接地方式。
110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。
中性点直接接地系统（包括经小阻抗接地的系统）发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以这种系统称为大电流接地系统。
采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以这种系统称为小电流接地系统。
大电流接地系统与小电流接地系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X的比值X0/X。
我国规定：凡是X0/X≤4～5的系统属于大接地电流系统，X0/X＞4～5的系统则属于小接地电流系统。
事故涉及的线路及保护配置图事故涉及的线路和保护配置如图2-1所示，两变电站之间为双回线，线路长度为66.76km。
图2-1 FT线路及保护配置三、事故基本情况2001年5月24日16时42分，FHS变电站FT一回线C相瞬时性故障，C相重合闸重合成功，负荷在正常范围内，系统无其他异常,FT一回线(FT为双回线)线路全长66.76km四、微机监控系统主要信号FT一回SF-500收发信机动作FT一回SF-600收发信机动作FT一回WXH-11X保护动作FT一回LEP-902A保护动作FT一回C相断路器跳闸FT一回WXH-11X重合闸动作FT一回LEP-902A重合闸动作FT一回WXH-11X保护呼唤值班员FT一回LEP-902A保护呼唤值班员3号录波器动作5号录波器动作1号主变压器中性点过流保护掉牌2号主变压器中性点过流保护掉牌220kV母线电压低本站220kV其他相关线路高频收发信机动作五、继电保护屏保护信号WXH-11X型微机保护：跳C、重合闸、高频收发信、呼唤灯亮。
LFP-902A型微机保护：TC、CH、高频收发信灯亮，液晶屏显示：0++、Z++。
六、微机打印报告信号（1） WXH-11X保护：WXH-11X保护动作1次，保护动作报告如表2-1所示。
表2-1 WXH-11保护动作报告（2）LFP-902A保护：LFP-902A保护动作1次，保护动作报告如表2-2所示。
表2-2 LFP-902A保护动作报告CJ=33.6km 测距最大电流（Imax）:2.63×1200（A）零序电流（I0）：2.28×1200（A）七、两侧保护动作情况分析1．两侧保护的配置情况FT线两侧的保护配置如图2-1所示。
（1）第一套保护。
WXH-11X型微机线路保护包括由4个CPU构成，其中CPU1为高频保护包括高闭距离、高闭零序；CPU2距离保护，包括三段式相间距离和三段式接地距离；CPU3零序保护，包括不灵敏的Ⅰ段，灵敏的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段及缩短了△t的零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段及不灵敏的Ⅰ段；CPU4为重合闸。
（2）第二套保护。
LFP-902A型线路成套快速保护由2个CPU组成。
其中CPU1为主保护，由以超范围整定的复合式距离继电器和零序方向元件通过配合构成全线路快速跳闸保护，由Ⅰ段工频变化量距离继电器构成快速独立跳闸段，由二个延时零序方向过流段构成接地后备段保护；CPU2为三段式相间和接地距离保护，以及重合闸逻辑；CPU3为管理CPU；配SF-600集成电路收发信机，LFP-923C型失灵启动及辅助保护装置，CZX-12A型操作继电器装置。
2．重合闸投入方式WXH-11X型微机线路保护重合闸（CPU4）和LFP-902A型线路成套快速保护装置重合闸（CPU2）均为独立启动，独立出口。
WXH-11X型微机线路保护重合闸把手在单重位置，出口连接片在停用位置。
LFP-902A重合闸把手在单重位置，出口连接片在加用位置（双微机保护重合闸一般只投一套）。
3．单相重合闸的动作时间选择原则（1）要大于故障点灭弧时间及周围去游离的时间。
在断路器跳闸后，要使故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘强度，是需要一定时间的，必须在这个时间以后进行合闸才有可能成功。
（2）要大于断路器及其机构复归状态准备好再次动作时间。
在断路器跳闸以后，其触头周围绝缘强度以及灭弧室灭弧介质的恢复是需要一定的时间。
同时其操作机构恢复原状准备好再次动作也需要一定的时间。
（3）无论是单侧电源还是双侧电源，均应考虑两侧选相元件与继电保护以不同时限切除故障的可能性。
（4）考虑线路潜供电流所产生的影响。
4．保护通道220kV线路采用闭锁式通道，如图2-2所示，闭锁式保护在区内故障时，两侧方向元件判断为正方向，因此保护均收不到对侧的闭锁信号。
5．对DZ的分析由于故障点在线路中间，不在DZ（突变量距离元件）范围内，并且两侧的保护动作相同，所以表2-1、2-2所示的保护动作属正确。
八、事故分析（F侧）1．大电流接地系统单相接地短路特点（1）单相接地短路故障点故障相电流的正序、负序和零序分量大小相等方向相同，因此故障相电流与大小相等，方向相同。
（2）非故障相短路电流为零。
（3）单相接地短路故障相电压为零。
（4）短路点两非故障相电压幅值相等，相位角为，它的大小取决于之比。
2．保护动作情况分析故障测距反映的故障点位置如图2-2所示，为线路中间，距F站66.7km。