小电流选线装置地的综述
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置运行现状探究1. 引言1.1 研究背景小电流接地选线装置是一种用于输电线路故障检测和定位的关键设备，可以帮助提高电网的可靠性和稳定性。
随着电力系统的不断发展和扩大规模，小电流接地选线装置的运行现状也受到了广泛关注。
为了更好地了解和探究小电流接地选线装置的运行情况，本文将从研究背景、研究目的和研究意义三个方面进行探讨，以期为小电流接地选线装置的优化和改进提供参考和指导。
1.2 研究目的研究目的分析小电流接地选线装置的运行现状，旨在深入了解该装置在电力系统中的应用情况，探讨其存在的问题与挑战，并对其优化与改进方向进行研究。
通过此研究，旨在为小电流接地选线装置的进一步发展提供参考，推动其在电力系统中的更广泛应用。
通过对小电流接地选线装置的未来发展方向进行探讨，为相关领域的研究工作提供新的思路和方法，促进电力系统的安全稳定运行，为电力行业的发展贡献力量。
通过深入研究小电流接地选线装置的运行现状，旨在为未来的研究工作提供基础和指导，促进该装置的应用与发展，为电力系统的现代化建设提供有力支撑。
1.3 研究意义小电流接地选线装置是一种重要的电力设备，可以有效地保护电力系统和设备设施免受接地故障的影响，提高电网的可靠性和安全性。
随着电力系统的不断发展和升级，小电流接地选线装置的应用范围也在不断扩大，其在电网运行中起着重要作用。
研究小电流接地选线装置的意义在于深入了解其原理和作用，探究其在实际应用中存在的问题与挑战，寻找优化与改进的方向，为其未来发展提供技术支持和指导。
通过对小电流接地选线装置运行现状的深入探究，可以为提高电力系统的安全性和可靠性提供技术参考，促进电力行业的发展和进步。
研究小电流接地选线装置的意义不仅在于解决电力系统接地故障问题，还在于为电力系统运行提供更加可靠和有效的保护措施，推动电力行业的发展和进步。
2. 正文2.1 小电流接地选线装置的原理和作用小电流接地选线装置是一种用于输电线路的保护设备，主要作用是在输电线路发生接地故障时，能够及时检测故障点，并隔离故障区域，确保电网稳定运行。
小电流接地选线技术综述
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小电流接地选线技术综述
连楷 敏
（ 广东 电网公司揭 阳供 电局 ）
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【 摘
荽 】目前，我国电力 系 统 中性点接地方式有两种 ，分别
法 最 致命 的缺 点 。
是 中性点直接接地 方式和 中性点非直接接地 方式 。１ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 及以上电 网采用 中 性 点直接接地 方式，在这种 系统 中，发生单相接地时 ， 短 路 电流很 大 ， 故 称大电流接地 系统。 电压等级在 １ １ ０ ｋ Ｖ 以下、６ ｋ Ｖ 以上的 中低压配 电网络 中， 其中 性 点接地方 式主要为非直接接地方 式 ，即 不接 地 或 者 经过 消 弧 线 圈接 地 ，这 样 的 系统 一 般 称 为 小 电 流 接 地 系统 ５谐波幅值和方 向法
在经消弧线 圈接地的系统中，由于基波零序 电容 电流得到有效 补偿 ，使得基于基波零序 电 气 量比较 的选线方案失效，于是提 出了 基 于高次谐波特 征的选线方法 。 单相接地故障 时，由于故障点过渡 电阻、线路设备的非线性影 响，故障电流 中存在着谐波信 号，其 中以五次谐波为主。 由于消弧 线圈对五次谐波的补偿作用仅相当于工频时 １ ／ ２ ５ ， 可 以忽略消弧线 圈的作用 。因此 ，可 以认为故障线路 的五次谐波 比非故障线路的幅 值都大且方 向相反 ，通过 比幅、比相等 方法可 以确定故障线路。缺 点是五次谐波含量较小 （ 一般情况下小于故障 电流 ｌ ０ ％ ）且在有电 弧现象时不够稳定，也会受谐波源、不平衡电流 中谐波分量等影响。 １ ． ６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 ，此时故 障相电容电荷通过故障相线路 向故障点放电，故障线路分布 电容和 分布电感 具有衰减振荡特性，该 电流不经过 消弧线 圈，所 以暂态 电 感 电流的最大值相应于接地故障发生在相电压经过零 瞬间，而故障 发生在相电压接近于最大值的瞬间时，暂态 电感电流为零 。此时 的
小电流接地选线装置原理
小电流接地选线装置原理
小电流接地选线装置是一种用于检测电力系统中的接地故障的设备。
其原理基于两个关键概念：小电流接地和选线。
小电流接地是一种特殊的接地方式，通过将电力系统的接地电阻控制在一个较小的范围（如几百欧姆到几千欧姆）内，从而实现对接地故障的灵敏检测。
当电力系统中发生接地故障时，故障点与地之间会形成一个接地回路，导致故障点处出现接地电流。
小电流接地选线装置会通过测量电力系统中的接地电流大小来判断是否存在接地故障。
选线是指在电力系统中确定发生接地故障的位置。
小电流接地选线装置可以通过检测到的接地电流值来确定接地故障的发生位置。
一般而言，接地故障发生位置处的电流值较高，因为故障点与地之间的电阻较小，而其他正常接地点处的电流值较低。
利用这一特点，小电流接地选线装置可以通过比较各个接地点的电流值，找出电流值较高的位置，从而确定接地故障的发生位置。
综上所述，小电流接地选线装置利用小电流接地和选线原理来检测和定位电力系统中的接地故障。
通过测量接地电流大小，并比较各个接地点的电流值，可以准确地确定接地故障的位置，从而及时采取修复措施，确保电力系统的正常运行。
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置运行现状探究随着电力系统的发展，面对电网的复杂性和可靠性的要求，电力企业不断地进行技术完善和创新。
小电流接地选线装置是近年来电力运行中出现的一种新型保护装置，它能够准确定位到接地点的故障，具有快速定位、精度高、自动切换等特点。
然而，这种装置的运行实际情况仍然存在着一些问题和难点，需要不断总结和探究，以实现其全面的应用。
一、小电流接地选线装置原理及特点小电流接地选线装置（ILGR）的原理是利用差动保护的思想，通过比较三相电流之间的差值，快速定位到接地点的位置，随后，自动将故障线路切换到备用线路。
其中，小电流是指在0.5A左右的电流，与通常的故障电流5~10A相比，小电流的使用可以实现更加敏锐、更加精准的定位作用。
小电流接地选线装置与传统保护相比，具有以下特点：快速定位故障，因为小电流接地故障时接地电流小，且具有很强的孔径效应，只要2~3个点的监测，就可以快速确定故障位置；灵敏度高，无论是在极短时间内的接地故障，还是在低阻值的接地故障时，都能够良好地工作；自动化操作，工作流程全自动，不需要人工干预，避免了人为疏漏。
目前，尽管小电流接地选线装置具备许多优良特性，但在实际应用中仍然存在着一些问题和难点，主要表现在以下几个方面：（一）小电流接地信号的检测问题小电流接地选线装置的运行需要检测到正确的小电流信号，否则会导致定位的误差或定位的失败。
由于业务重要性的缘故，在现场施工中，往往不能按照规范进行操作，容易导致电流检测出现问题，从而影响设备的工作状态。
（二）小电流接地算法的稳定性小电流接地选线装置的工作状况与算法的设计和优化密不可分，而算法的复杂度和稳定性直接关系到整个装置的稳定性和准确性。
由于小电流接地信号比较弱，因此算法在一定程度上受到电磁干扰等方面的影响，因此需要对算法进行不断改进和优化，提高其稳定性。
（三）现场设备安装的质量问题小电流接地选线装置应用场景较为复杂，环境条件多变，因此在设备现场安装过程中，需要掌握一定的专业知识和技能，保证设备安装的质量和工作状态。
小电流接地选线装置国内主要类型简介
小电流接地选线装置国内主要类型简介小电流接地选线装置属于电气设备装置，主要用于检测线路故障。
目前，国内小电流接地选线产品主要有三大类，分解如下：1、外加信号法(注入法)小电流接地选线装置1)产品的选线原理装置实时检测系统三相电压和零序电压，当系统出现单相接地故障时，装置产生一个特定频率的信号，该信号通过PT二次侧注入系统母线，在每条线路的出线端安装一个无线接收天线，该天线将接收到的信号送入主机，能检测到注入信号的天线所在的线路为接地线路，不能检测到注入信号的天线所在的线路为非接地线路，利用故障定位器沿接地线路巡线，可找到接地点。
2)产品的特点a.不需安装零序电流互感器;b.可查找接地点。
3)适用变电站适用于中性点不接地的变电站、中性点经消弧线圈接地的变电站、不能安装或没有安装零序电流互感器的变电站。
4)不适用变电站该装置不能用于带有消弧柜的变电站。
1)产品的选线原理利用接地故障时的零序电流、零序电压特征选线。
2)产品的特点a.以工控机为硬件平台，可靠性高、处理速度快;b.具有故障录波功能;3)机箱结构差异。
目前国内有二种不同结构的产品。
一种是采用现有工控机，在机箱内插入接口卡，因接口卡采用金手指与底板联接且为上下插拔方式，所以接触可靠性不高且维护不方便。
另一种是针对电力系统要求，对工控机结构进行重新设计，将金手指联接改成针孔式联接，上下插拔改成后插拔，克服了上述接触不可靠、维护不方便的缺点。
4)适用变电站适用于中性点不接地变电站、中性点经消弧线圈接地变电站、带消弧柜的变电站。
5)不适用变电站不适用于架空出线变电站及不能获取零序电流的变电站，只能选线，不能确定接地点。
3.普通(单片机)小电流接地选线装置1)选线原理利用接地故障时零序电流、零序电压特征选线。
2)特点价格较低。
3)适用变电站适用于中性点不接地变电站。
4)不适用变电站中性点经消弧线圈接地变电站(准确率低)、带消弧柜的变电站、架空出线的变电站及不能获取零序电流的变电站，只能选线，不能确定接地点。
小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
１ 小 电流 接地 系统 的应用
在我国很大部分 的配 电网都采用 中性 点不直接接地系统 ， 这种 系统 在 出现 单相接地故障 问题 时， 因不能构成低 阻抗 短路回路 ， 从而让接地 短路中 电流较小， 一般也将中性点不直接接地系统又被称之 为小 电流接 地系统 。 应用小 电流接地系统的优势在 于， 一旦发生单相接地故障， 故障 所引起的 电流较小 ，所 出现的单相接地 电弧绝大 部分都可 以 自行熄 灭， 三相线 电压对称没有发生改变 ，故 障对 负荷不 间断供 电不产 生影响， 在 规程规定中 ， 依然可以保 持 １ ～ ２ ｈ左右 的运行 。 然而在小 电流接地系统单 相接地 故障运行过 ＝ １ １ ， 故障相对电压变为 Ｏ ， 非 故障电压发生 改变 ， 逐 渐升 高为线高压 ， 过 高压 的出现， 容易对 电网线路与设备 的绝缘性 能造 成危害 ， 甚至可能导致发生短路故障 ， 引发更大 的事故 。为此 ， 需要 快速 而准确的找出故障线地选 线方 法
配 电网中广泛应用 了小 电流接地系统 ， 这种系统 接地选 线装 置多是 建立在接地故障产生 的稳态工频或谐波信 号基础上进行研 究开发的， 利 用接地故障稳态信号的方式被称为稳态选线法。
３ ． １ 首半 波 选 线 法
首半波 选线法是通过线 路故障暂态零序 电流与 电压初始阶段 极性 存在着一段 时间相 反， 但非故障线路相 同的特点进行故 障选线 的， 这种 方式是建立在接地 故障是发生在相 电压接近 最大值假 设的基础上 来实 在 出现单 相接 地故障时 ， 通 过故障线路 的零序 电流十 分大 ， 在数值 但 由于极性关 上与非故障线路对地电容电流 的总和是一致的。结合故障线路零序 电流 现的。首半波选线法在不稳定接地故障检测 中较 为适用 ， 且受到线路参数等 因素的影响， 限制较多。 幅值较之非故障线路 电流幅值的情况进行故障选线 的方式 ， 就是零序 电 系成立 的时 间较短， ３ ． ２ 暂 态 选 线 法 流幅值 比较选线法 。但零序 电流幅值 比较选线法 并不 能排除线路长短、 过渡 电阻大小、 电流互感器不平衡等 因素 的影响 。 暂态选线法根据 线路 中存在 的相频特 性，对特 征频段进 行 了定义 。 无功功率与内容性电流 的规律主要如下 ： 零序 电流幅值 比较选线法存 在两种变形 ， 针 对特定条 件， 采取 不同 在特 定频段 中， 当系统存在且只有两条 出线 时， 故 障线 路幅值 与非故障线路幅值相 方式 。第一种变形指 的是 ， 比较线路 中零序 电流 与其他线 路零序 电流之 如存在 多条 出线， 故障线路零模 电流幅值与所有非 故障线路 中的任 和， 其中 电流幅值 等于其他线路零序 电流之 和的是故障线 路， 如所有 线 等； 在 发生接地故障后 ， 故障线路中零模 电流 是由线路 向母线 路都不成立， 则判断为母线故障 ； 第二种变形 ， 需要预 先计算 出每 条馈线 意一条要大 ； 而非 故障线路零模是则 是从 母线 向线路传递 的， 如母 线处 对地 电容量， 在 出现单相 接地故障后 ， 将 预先计算的 电容 电流量与 实际 进行传递的 ， 则所有线路零模都 是由母线 向线 路传递 。暂 态选线法利用 测得 的零序 电流相对 比， 不相等的那 条线 路则是故障线路 ， 如均相等 则 于接地状态 ， 较为适用于间歇性接地故障检测 ， 检测灵敏度较好。 判断为母线故障。这种故障选线方法因电网消弧线 圈补偿 电流与故障电 暂态能量特征频段 ，
小电流系统接地选线方法综述
伟 （９７ ， ， １ ７ 一） 男 工程师 ， 陵供 电公 司 ， 铜 安徽 铜 陵
２４０ ４０ ０
江 维 （９４ ） 男， １８一 ， 助理 工程 师 ， 铜陵供 电公 司， 安徽 铜 陵
２４ ０ ４００
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１８・ ３
第３ ８卷 第 ５期
２ ２ １ 年２月 ０
山 西 建 筑
小 电 流 系 统 接 地 选 线 方 法 综 述
施 伟
摘
江 维
要： 围绕小电流 系统接 地选线原理和技术 ， 结合 电力工作 实践和现状 ， 对现有各种选线原理和方法做 了 系统的 归纳，
并给 出分析和 总结， 而解决 了小电流 系统接地选 线问题 ， 从 准确快速地检测 出故 障线路 。
前， 手持设备都能检测到该信号 ， 接地点后 ， 在 手持设备 检测不 到
３ 稳 态信 号法
稳态信号法顾名 思义是利 用接 地后 的稳态信 号特 征进行 接
５ 行 波 法
当配 电网中发生单相接地时 ， 障点将产生 故障行波 。根 据 故
电磁 波理论 ， 在故障行 波到达 测量点 母线 时， 障行波将 在母 线 故 地选线方法 。所利用 的稳态 信号具 体包 括零序 电流 、 负序 电流 、 处发生折反射 ， 一部分 故障行 波透射 进非故 障线路 ， 一部 分故 障 基波 电流和谐波 电流等等 ， 具体方 法包括 比幅法 、 比相法 、 有功分 行波反射 回故 障线路 。故障发生后 ， 故障线路和非 故障线路都 将 量法 、 能量法等等。 感受 到故 障初始行波 。故障线路的 电流初 始行波 幅值 最大 ， 性 极 １ 比幅法是通过 比较 所有线 路 电流的 幅值 来确 定接 地线路 ） 与非故障线路 相反 。因此 ， 障发生后 ， 于线路 电流 初始行 波 故 基 的。当发生单相接 地时 ， 接地 线路 的 电流幅值 最大 。接 地 时 ， 接 的幅值和极性 特征 ， 可准确选择单相接地线路 。这一方法 开辟 了 地线路 中的电流为全 系统 中非接地 线路对地 电容 电流之 和 ； 非接 解决 小电流选 线问题 的新 的方法途径 ， 并且避免 了利用工 频信号 地线路 电流仅 为该 回线路 的对地 电容电流 ， 因此接地线路 的 电流 选线所存 在的许 多 问题 具有 不受 中性点 接地方 式影 响、 受系 不 最大 。当系统 中性 点不接 地或者 经 电阻接地 时 ， 原 理成 立； 该 当 统正常运行时的不对 称分量 影响 、 不受线 路长度 影 响等优点 ， 有 系统 中性 点经消弧线圈接地 时 ， 接地线路 电流为非接 地线路对地 很大的发展前景。 电容 电流和消弧线 圈支路电流之 和 ， 因此在 不 同的消 弧线圈补偿 情况 下 ， 接地线路 电流与非接地线路 电流之间的 幅值关 系将发生 变化 ， 绝大多数情况下 ， 接地线路 电流最大 的关 系将不再成立 。
小电流接地选线装置原理
小电流接地选线装置原理
小电流接地装置是一种相对简单的接地装置，它针对较小安装室面积尺寸要求的场合，可从安全方面提供良好的体系保护。
该装置可用于供地电流范围为1mA-500mA的小安装室，其原理是，将一定电流供给地线（供地管）以及接地线（接地管）并联接在一起，把接点
处回路接地，充当接地体系，保护人员免受触电危害。
一、原理
小电流接地装置采用接地管将电网及电气设备系统和机架、电线或其他接地体系直接
连接，以保护电气设备及用户安全，在检修机架和电线时，也可以防止火花现象及短路现
象的发生。
安装步骤：
1、在接地装置的节点处先安装一个供地管（耐压等级一般为AC 1000V），它接通电
网及电气设备。
2、安装一个接地管（或垫圈），它的端子接通所有的接地体系，如机架、电线等等，接地管和机架应当以螺栓及防火垫圈联接，形成密闭的接地回路，再接地绝缘棒焊接地管
顶端，成为接地系统的终点。
3、安装一个小电流接地装置，将供地管和接地管分别接入。
调整接地装置的调节螺杆，使接地电流达到要求的电流，如1mA和500mA等。
4、安装好接地装置后，用标准化电流表测试后，把接地装置接上电源，使之正常工作。
二、优缺点
优点：
1、采用小电流接地装置，只需考虑供地条件，且设备安装安全可靠。
2、接地装置易于安装，无须改动设备体系，可节省安装时间与成本。
1、由于小电流接地装置的工作电流较小，不能满足过大的接地电流要求，因此可能
会对体系的接地性能产生影响。
2、接地装置面积较小，可能会受到局部电场影响，从而影响小电流接地装置的正常
使用。
浅谈小电流接地选线装置
流单相接地选 线一直是继 电保护领域 未能彻底 解决的一个难题 ， 因此 需要结合 实际运行 经验 ， 分析、 研究和 改良， 来找 寻提 高小电流接地 选线 装置选 线正确 率的措施和方 法。
【 关键词 】 接地 统 ； 原理 ； 措施
作为世界 上最大的六偏磷 酸钠和 中国最大的三 聚磷 酸钠生产企 消除由于电流互感器误差 、过渡 电阻和测量误差等因素产生 的影响 ． 业， 湖北 兴发化工集团 目前已运行 的 ｌ １ ０ ｋ Ｖ变电站有 ４ 座． ３ ５ ｋ Ｖ变 电 导致许 多装 置的选线正确率仍达不到人们的期望值。 根据相关统计数 站有 １ 座。 为满 足各种 高压 电机及其它工业负荷 的需要 ． 园 区内 １ ０ ｋ Ｖ 据表明 ． 在 运行 的各种型 号的接地选线装置平均选线 正确 率仅为 ２ ０ ％ 出线多为电缆敷设 方式。随着项 目 扩建及产 品产量 的不断增加 ． １ ０ ｋ Ｖ ３ Ｏ ％， 作 为用户 工程 的我们该如何结合 自身 的运行经验和使用环境 出线 回路数也随之增加 ． 并被大量的使用 。当系统出现单相接地故 障 来提高选线 的正确 率呢’ 时， 非故障相对地 电压升高至线 电压 ． 很容 易击穿 电力设备 绝缘薄弱 首先 ． 用户应根据 自 身 的现场情况和实际需求来采购相应原理 的 的位 置 ． 引起相 间短路 ． 危害着 变电站站 内设 备及配 电电网的供 电可 选线设备 。全 国生产小 电流接地选线装置的厂家大概有几十家 ． 真正 靠性 和供 电质 量。因此 ． 如何有效地解决好单相接 地短路故障的选线 具有研发实力 的企业并不多 ． 产 品质量参差不齐。 由于用户在选择该 问题 ． 将成 为提 高供 电可靠性 的重 中之重 类产 品时不像选择微机保护装置那样慎重 ． 而现阶段许多的选线装置 电力系统按 照接地处理方式 可以分为大 电流接地系统 和小电流 都是 由综合 自 动化厂家或开关柜厂家配套供货 ． 采购时往往只注重价 接地 系统。 其中， 大电流接地 系统分 为中性点直接接地 、 经 电抗器接地 格而不注重质量 。 正 因如此 ． 用户更应该选择质量 过硬 ． 售后服务优 良 和低 阻接地 ： 小 电流接 地系统分为 中性点不接地 、 经消弧线 圈接 地和 的厂家 ， 在设备选型上严格执行有关技术规定 。 在 条件允许 的前提下 ． 高阻接地 。襄 阳兴发化工有 限公 司 ｌ １ ０ ｋ Ｖ综合 自 动化变 电站 内 １ ０ ｋ Ｖ 在选线装置 出厂前 ． 用户可派遣相关技术人 员前往 制造厂商进行出厂 站用变压器采用 中性点经消弧线圈接地 的方式 ． 站 内使用 了北京奥特 前 的验收试验 ， 针对装置的电磁兼容性能、 绝缘性 能、 机械及温度等影 思鼎科技开发有限公 司生产 的 Ａ Ｔ — Ｘ ＤＬ １ ８ ６系列小电流接地微机选线 响按照继电保护行业标准进行检验 ． 确保选线装置 的质量 其次 ． 在 电气安装 阶段应 确保所有 的零 序电流互感器 的极性 一 装置 。 该装 置采用 ８ ０ Ｃ １ ９ ６ 单片机进行分析和判断 。 其原理利用了小电 流系统发生单相接地时零序 电流“ 相对幅值与相对相位” 的关系 当被 致 ， 且二次侧不得开路 ， 应有一个接 地点 。 同一现场 的零序 电流互感器 测系统 发生 单相接地且零序 电压达 到整定值 （ 可在 ５ ｖ 一１ ｏ ｏ ｖ之 间任 的电气特性应基本一致 ． 最好 选用与小 电流接地选线装置 同一品牌或 意选取 ， 一般选取 ３ ０ Ｖ ） 时， 装 置将启动选线 程序 ， 将所有被 测线路 的 专用配套的零序电流互感 器 确保零序 电压互感器开 口三角零序电压 零序 电流和故障母线 电压 同时采集进来 ． 然后进行数字滤波 以消 除干 极性正确 ． 避免因电压互感器极性接反导致小 电流接地选 线装置不能 扰。 因为故障线路的零序电流为非故障线路零序 电流之和 。 所 以在理 正确选线的事件发生 论上来说 ． 故障线路的零序电流采样值应为最大 但 由于 电流互感器 最后 ． 变电站运行值 班人员需要加强对小 电流接地选线装 置的巡 误差 、 信号 干扰 及线路长短差 别悬殊等原 因 ． 故 障线路 的零序 电流采 视工作 ， 若 发现装置出现异常情况 ． 应在第一时 间进行处理 ， 以确保装 样值在排序时不一定排在首位 。 且不会跌 出前三位。 因此在第一步排 置的正常运行 充 分利用设备停 电的机会对相关 的二次 回路进行 检 序时采用“ 相对幅值” 原理选取采样值 最大的前三个 然后利用故 障线 查 ． 并在 日常工作 中不 断总结运行经验和积累检修技能。 路的零序电流方向与非故障线路的零 序电流方向相反的原理 ． 进一步 设 备选 型上把好关 ， 施工安装符合规范 ， 运行人员细心负责 ． 只有 确认前三个采样值当中 ． 哪一个 为故障线 路。 做好 了上述三点 ． 才能更好地发挥小 电流接地选线装 置的作用 ． 提 高 目前 ． 在１ １ ０ ｋ Ｖ综合 自动化变电站普遍装设 了小 电流接地选线装 选线正确 率， 满足 整个园区 对供电 可靠性的要求。 ● 置． 除了上述 的零 序电流 比幅比相法外 ． 常用 的还有零序 功率方 向原 理、 首半波原理 和外加高频信号 电流原理等 等 ． 每一种方法 都有它 自 【 参考文献】 己的有效域 值得一提的是 ． 针对 国内中性点非 有效 接地系统单相接 ［ １ ］ 肖白， 束洪春 ， 高峰． ， Ｊ 、 电流接地 系统单 相接地故障选线方法综述 ［ Ｊ 】 ． 继 电器 地选线 困难的现状 ． 近几 年不断有研究人 士提 出了一种全新而有效 的 ２ ０ ０ １ ， ２ ９ （ ４ ） ： １ ６ — ２ ０ ． 选线方 法 ． 即基于可控短路 的故 障选线方案 。 所谓可控短路 ． 是指在 中 Ｘｌ Ａ ＯＢ ａ ｉ ， Ｓ ＨＵＨｏ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ ， ＧＡＯ Ｆ ｅ ｎ ｇ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ Ｆ 性 点非 有效接地系统 的中性点 与地之 间串联一 晶闸管 ． 当系统发生单 ｐ ｈ ａ ｓ ｅ — ｔ ｏ — ｅ ａ ｒ ｔ ｈ Ｆ ａ ｕ ｈ ｉ ｎ Ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ １ ． １ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｅ ｄ Ｎ ｅ ｕ ｔ ｒ ａ ｌ ［ Ｊ ］ ． Ｒ ｅ ｌ ｅ ｙ ， ２ ０ ０ １ ， ２ ９ （ ４ ） ： １ ６ ＿ ２ ０ ． ２ ］ 薛永端 ， 冯祖仁 ， 徐丙垠 ， 等． 基于暂态零序 电流 比较 的小 电流接地选线研究 相 接地时 ． 通过控 制晶闸管的触发 角 ． 等效 的将 原有 的中性点 非有效 ［ 【 Ｊ １ ． 电力 系统 自动化 ， ２ ０ ０ ３ ， ２ ７ （ ９ ） ： ４ ８ — ５ ３ ． 接地 系统 在很短 的时间内变成有效接地系统 如此 一来 ． 在这一时间 ＸＵＥ Ｙｏ ｎ ｇ ｄ ｕ ａ ｎ， Ｆ ｅ ｎ ｓ Ｚ ｕ ｒ ￣， Ｘ ｕ Ｂ ｉ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ， ｅ ｔ ａ １ ． Ｅ ｅ ａ ｒ ｈ Ｆ ａ ｕ ｌ ｔ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ Ｎｏ ｎ — ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｌ ｙ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ 间隔内 ． 接地 故障线路上将 流过大 的短路 电流 。 与此 同时 ， 通过控制上 ｅ ｄ Ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ Ｚ ｅ ｒ ｏ Ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｎ ［ Ｊ ］ ． Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ 述 时间间隔的大小 ． 既能保证该短路 脉冲 的强度 ． 又不会影 响到系统 ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． ２ ０ ０ ３， ２ ７ （ ９ ） ： ４ ８ — ５ ３ ． 正 常运行 。 通过理论分析 、 仿 真及动模试验均证 明了该方案的有效性 ， ［ ３ ］ 黄 园圆． 提高小电流接 地选线 装置选 线正确率 的措施ｌ Ｊ 】 ． 广东 电力 ， ２ ０ １ ０ ， ２ １ 随着该 方案在试点 的挂网运行及缺 陷发 现改造 ． 有 朝一 日． 它有 望成 （ １ ０ ） ： １ ０ ３ —１ ０ ５ ． 为解决 国内中性点非有效接地系统单相接地选线 困难的有效方案。 Ｈｕ ａ ｎ ｇ Ｙｕ ａ ｎ ｙ ｕ ａ ｎ ． Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｔ ｏ Ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ Ｆ ａ ｕ ｈ — Ｌ ｉ ｎ ｅ Ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ａ Ｓ ｍａ ｌ ｌ Ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ Ｓ 由于小电流接地 系统运行方式 多样 ． 故 障复 杂 ． 且原理 自身不能 ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ［ Ｊ ］ ． Ｇ ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｄ Ｏ ��
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。
小电流接地选线装置工作原理
小电流接地选线装置工作原理小电流接地选线装置在启动工作后，当系统发生接地故障时，零序电压会触发本机进入采集状态采集各回路零序电流，取出数据后进行第一阶段运算。
如1、2、3、4 号线的电流分别为-15A、+4A、+5A、+6A。
此时消弧电气设备判断接地类型，如果是金属接地，消弧设备不动作；如果是弧光接地，消弧电气设备把弧光接地强行变为金属接地，本机再进行采集状态采集各回路零序电流，根据本次数据进行第二阶段运算。
如果是金属接地，此时接地1、2、3、4 号线的电流将可能约为-15A、+4A、+5A、+6A，故障线（1号线）电流与非故障线电流相反且至较大，故可直接判断选线。
如果是弧光接地，此时接地1、2、3、4 号线的电流方向一致，可能约为+5A、+4A、+5A、+6A，此时四条线路电流分别与第一阶段的-15A、+4A、+5A、+6A 分别相减的增量差为20A、0A、0A、0A，故障线（1号线）的增量为20A，是增量最大的一路线，即可选出故障线。
然后把所选出的接地信息在液晶显示屏上显示，并闭合相应的跳闸口，若接地现象消失、排除，本机返回工作状态，跳闸口断开。
小电流接地选线装置功能及特点小电流接地选线装置采用模块化设计，结构紧凑，技术先进，高速32位ARM内核处理器使运算实时性和动作准确性得以保证。
实时监控系统状态，实时运算，根据信号采集、数据处理结果，发出相应的信号。
工业标准的RS-485通讯接口，可以实时向上位机传送系统的运行状态，上位机也可以通过此通讯口对消弧控制器发出指令。
故障追忆功能，大容量Flash存储器保存最近32次历史故障记录。
具有良好的电磁兼容性，适合在强电磁干扰的复杂环境中应用。
整机符合IEC61000-4-4标准。
双硬件看门狗电路确保软件运行的可靠性。
中文液晶显示，运行状态清晰，菜单式操作，方便易用。
综述︱小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
综述︱小电流接地系统单相接地故障选线方法综述福州大学电气工程与自动化学院的研究人员姜健、鲍光海，在2015年第12期《电气技术》杂志上撰文指出，中性点经消弧线圈接地是小电流接地系统方式之一，这类系统随着消弧线圈补偿程度与接地电阻的不同具有不尽相同的故障信号，是目前选线的难点。
本文根据现有研究，总结了小电流接地系统单相接地故障选线方法，对近几年基于暂态量选线的方法进行详细阐述和归纳，结合配电网的现实情况以及今后的研究方向提出了几点意见。
智能配电网作为智能电网的核心部分之一，其中故障选线技术作为保证配电网安全可靠稳定运行的基础性工作，具有重要现实意义[1]。
我国6-66kV中压配电网的中性点一般采用小电流接地系统，具体包括：中性点不接地系统（neutral ungrounded system, NUS），中性点经消弧线圈接地，即谐振接地系统（neutralresonant-grounded system，NES）和中性点经高阻接地系统（neutralresistor-groundedsystem，NRS）。
当配电网某一相发生接地故障时，不构成短路回路，且接地点的故障电流小，故这类系统称为小电流接地电系统[2]。
这类接地方式特点有：①故障稳态信号微弱。
小电流接地系统发生单相接地故障时产生的是系统对地电容电流，数值小。
经消弧线圈补偿后（过补偿、欠补偿、完全补偿），数值更小。
②单相接地情况复杂，受电弧影响大。
单相接地故障可分为：直接接地、经高阻接地、电弧接地以及雷击放电接地。
单相接地往往伴随着电弧现象，而电弧又是典型的暂态过程。
③故障暂态特征复杂，随机性强。
故障电压和电流在暂态过程中有着丰富的特征量，并且不受消弧线圈的补偿的影响。
但是暂态信号特性复杂，在不同的故障发生条件下，暂态量信号又有所差异。
由于上述技术难题，中性点谐振接地接地系统，基于故障稳态量的选线方法存在不可避免的缺陷。
因而对于谐振接地系统基于故障暂态量的选线方法成为了许多相关学者的研究重点。
中压配电网小电流接地系统熄弧与选线方法综述
中压配电网小电流接地系统熄弧与选线方法综述目录一、内容概览 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 研究意义 (4)1.3 国内外研究现状 (6)二、小电流接地系统基本原理 (7)2.1 小电流接地系统的定义 (8)2.2 小电流接地系统的特点 (9)2.3 小电流接地系统的应用范围 (10)三、熄弧方法 (11)3.1 自动熄弧法 (12)3.1.1 电弧重燃判据 (13)3.1.2 电弧重燃后的处理策略 (14)3.2 人工熄弧法 (15)3.2.1 人工拉闸断电 (16)3.2.2 人工拉闸后的处理策略 (16)3.3 综合熄弧法 (18)四、选线方法 (18)4.1 有功功率方向法 (20)4.1.1 基于有功功率方向的选线判据 (21)4.1.2 有功功率方向法的优点与局限性 (22)4.2 无功功率方向法 (23)4.2.1 基于无功功率方向的选线判据 (25)4.2.2 无功功率方向法的优点与局限性 (26)4.3 零序电流分析法 (27)4.3.1 基于零序电流的选线判据 (28)4.3.2 零序电流分析法的优点与局限性 (29)4.4 电流相位比较法 (31)4.4.1 基于电流相位的选线判据 (32)4.4.2 电流相位比较法的优点与局限性 (33)4.5 多段式选线法 (33)4.5.1 多段式选线的基本原理 (34)4.5.2 多段式选线的优点与局限性 (35)五、熄弧与选线方法的综合应用 (36)5.1 熄弧与选线方法的协同设计 (37)5.2 熄弧与选线方法的联合运行策略 (39)5.3 熄弧与选线方法的优化措施 (40)六、结论与展望 (42)6.1 研究成果总结 (43)6.2 存在问题与不足 (44)6.3 未来发展趋势与展望 (45)一、内容概览本文档主要综述了中压配电网小电流接地系统熄弧与选线方法的研究现状和发展趋势。
介绍了中压配电网小电流接地系统的基本原理和特点，以及在实际运行中的优缺点。
小电流接地选线装置的现状及发展趋势研究
小电流接地选线装置的现状及发展趋势研究关键字：小电流接地选线装置现状发展趋势1小电流接地选线装置现状在中压配电网中，小电流接地系统应用十分广泛，其系统应用的优势在于，在电网出现单相接地故障时，不产生短路电流，不会对电力系统对称性造成破坏，仍可以保持电网负荷正常供电，且故障电流较小，不会对供电设备造成较大危害。
但在发生单相接地故障后，非故障相对地电压升高至线电压，容易在电力设备绝缘薄弱位置出现击穿现象，引起相间短路，扩大故障影响范围，不利于电网运行的可靠性及安全性。
为此，在单相接地故障发生后，应及时找出故障线路并予以切除。
为提高选线效率及质量，小电流接地选线装置研究受到广泛关注。
然而在电网实际应用中，因小电流接地选线装置选线判断依据不充分，导致其选线准确性不高、可靠性不足，应用效果较差。
本文通过小电流接地选线装置原理及影响其选线判定因素的研究，分析小电流接地选线装置现状。
1.1小电流接地选线装置原理当前，小电流接地选线装置产品型号较多，但其装置应用的基本原理基本是一致的，针对中性点不接地系统，应用稳态分量法判定故障线路，针对中性点消弧线圈接地系统，应用谐波分量法判定故障线路。
1）稳态分量法，稳态分量法包括零序电流相对相位法、零序电流比幅法及群体比幅比相法。
当中性点不接地系统出现单相接地故障时，非故障线路电容电流为零序电流，故障线路零序电流值与非故障线路全部电容电流值之和相等，故障线路电流方向由线路指向母线，非故障线路与故障线路零序电流方向相反。
零序电流相对相位法以故障线路零序电流与非故障线路零序电流流向不同作为判断依据，通过判断线路中零序电流是由母线流向线路还是由线路流向母线，从而进行故障线路判断；应用零序电流比幅法判断故障线路，是建立于故障线路中零序电流数值为所有非故障线路对地电容电流值之和的原理上，即故障线路中零序电流最大，通过对比其电流幅值，进行故障线路判断；群体比幅比相法，结合了零序电流相对相位法与零序电流比幅法，在故障线路判断时，首先通过线路零序电流对比，然后选择电流流向，综合后进行故障线路判断。
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置运行现状探究小电流接地选线装置是一种用于电力系统接地保护的重要设备，它能够检测接地故障，并在接地故障发生时快速地切断故障区域的线路，从而保护系统的安全运行。
随着电力系统的不断发展和进步，小电流接地选线装置也得到了广泛的应用，但其运行现状却鲜有人深入探究。
本文将对小电流接地选线装置的运行现状进行探究，以期为该设备的进一步发展提供参考和指导。
一、小电流接地选线装置的基本原理小电流接地选线装置是利用接地故障产生的小电流信号，通过对信号进行处理，从而判断故障的位置，并迅速地切断故障线路，保护电力系统的正常运行。
其基本原理如下：1. 接地故障产生的小电流信号经过传感器捕捉并输入选线装置2. 选线装置对接收的信号进行处理，通过特定的算法判断故障的位置3. 一旦确定故障位置，选线装置通过切断器或断路器迅速切断故障线路小电流接地选线装置的运行十分复杂，需要高度的自动化控制和精密的信号处理技术，以及对电力系统运行情况的深入理解和分析。
1. 技术水平整体较高随着电力系统的不断发展和现代化建设，小电流接地选线装置的技术水平整体较高，采用了先进的传感器技术和信号处理算法，能够准确地检测和判断接地故障的位置，大大提高了电力系统的安全性和稳定性。
2. 存在设备老化和维护不及时的问题目前存在一些小电流接地选线装置设备老化严重和维护不及时的问题，这些问题可能对设备的可靠性和运行效率造成一定的影响，甚至危及电力系统的安全运行。
3. 运行数据统计和分析不足目前对小电流接地选线装置的运行数据统计和分析相对不足，缺乏对设备运行情况的深入了解，限制了对设备性能的进一步优化和提升。
4. 需要加强对设备的监测和维护当前小电流接地选线装置的运行现状整体较为良好，但仍然存在一些问题需要解决。
对设备的老化和维护不及时问题需要引起重视，需要加强对设备的监测和维护，确保设备能够长期稳定地运行。
需要加强对设备运行数据的统计和分析，为设备性能的进一步提升提供可靠的数据支持。
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置运行现状探究小电流接地选线装置是一种保护装置，它的作用是在系统发生接地故障时，根据接地电流的大小及其变化率的不同，自动地选择合适的故障线路，将故障线路断开，从而保护系统的安全运行。
在小电流接地系统中，由于一次接地故障电流很小，往往会被感性电流和电容电流所掩盖，所以需要一个精确且快速的选线装置来识别故障线路，保证系统不会因电流过大而发生短路、爆炸等事故。
小电流接地选线装置按照其工作原理可以分为电磁式选线装置、电容式选线装置和数字式选线装置。
其中，电磁式选线装置是采用电磁互感原理，通过检测线路上的电流变化来选线；电容式选线装置则是利用电容法，通过对线路上的电容变化进行测量来选线；数字式选线装置则是将模拟信号转换成数字信号进行计算，通过对比分析来选线。
目前，电磁式选线装置和数字式选线装置应用较为广泛，其优点是精度高、响应速度快、可靠性强、维护简单等。
在实际运行中，小电流接地选线装置也存在着一些问题。
主要表现为误判率高、选线速度慢、灵敏度差等。
由于电力系统的复杂性和不确定性，有时会出现负载波动、短时过电压等情况，这些都会对选线装置的运行产生影响。
如果选线装置出现误判，就会导致对正常线路进行断开，对系统产生不必要的影响，甚至会引发系统事故。
另外，由于小电流接地故障电流非常小，选线装置所需的灵敏度和精度也非常高，如果选线装置的性能达不到要求，将会影响系统的稳定性和可靠性。
四、小电流接地选线装置的解决方法为了解决小电流接地选线装置存在的问题，可以采取以下措施：1. 提高选线装置的灵敏度和精度。
选线装置应该具有高灵敏度、高精度的特点，以便能够快速、准确地选择故障线路。
在选线装置的选择过程中，应该优先选用一些性能稳定、经过实践检验的选线装置。
2. 减少负载波动的影响。
对于小电流接地系统中存在的负载波动、短时过电压等情况，可以加装滤波器、稳压器等设备来降低其对选线装置的影响，提高选线装置的抗干扰能力。
小电流接地微机选线装置的工作原理
小电流接地微机选线装置的工作原理个人日记 2007-02-09 11:01 阅读649 评论4字号：大中小小电流接地选线装置首先通过测量母线的零序电压判断哪段母线接地,然后通过各条线路的零序电流与零序电压比较,零序电流落后零序电压90°,确定接地线路.还有一种方式是判断母线接地后,通过探索跳闸，经重合闸延时后重合闸动作，自动合上开关，当零序电压仍然存在，并表明“本线路未接地”；当零序电压不存在，并表明“本线路接地”。
只有在中性点不接或经消弧线圈接地欠补偿时故障线路与非故障线路的零序电流才不一致。
当经消弧圈过补偿时无法判别。
其次接地时利用停电后再重合是不允许的，因为造成短时停电。
对中心点不接地电网中的单相接地故障又以下结论：1、单相接地时，全系统都将出现零压；2、在非故障的元件上有零流，其数值等于本身的对地电容电流，电容性无功功率的实际方向为：母线->线路；3、故障线路上，零流为全系统非故障元件对地电容电流之和，数值一般较大，电容性无功功率的实际方向为：线路->母线；随着小电流接地自动选线不断研究和改进，微机技术和数字技术的应用，其性能在逐步提高，在不接地及消弧线圈接地系统已广泛应用。
其选线的正确率有了很大的提高。
目前了解到的选线方法压有：1、零序电压、零序电流突变量和功率方向法；（广州智光）2、残流增量及有功功率法；（北京电力设备总厂、邯郸旭辉自动化设备公司）3、并联电组法（上海思源、邯郸旭辉）4、五次谐波窄带选频，同时提取基波成分、利用相位关系判断故障线路；所有线路同时采样。
（北京新民科技发展有限公司）5、利用暂态小波分析、稳态过程谐波分析及能量分析等综合判断故障线路。
（甘肃明珠电力科技园有限公司）从上述选线方法可以看出，目前的选线装置多个判量综合分析的方法，所以使其选线正确明显提高。
小电流接地自动选线装置存在的问题：1、作为判据的信号量小，相对测量误差偏大；2、零序PT、CT的误差及长距离二次电缆引起测量误差；3 、干扰大、信噪比小；一是电磁干扰，二是系统负荷不平衡造成的零序电流和谐波电流较大；4、随机因素影响的不确定运行方式改变、电压水平、负荷电流的变化、接地故障形式和接地点过度电组的千变万化；5、小电流接地自动选线装置本身的性能不够完善。
小电流选线装置综述
小电流选线装置综述一、论文背景电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题,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、通信干扰及接地装置等问题有密切的关系。
电力系统常用的中性点接地方式主要有以下几种直接接地、经小电抗接地、经低阻接地、经高阻接地、经消弧线圈接地、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。
配电网设备繁杂,用户众多,覆盖面广,地理情况变化多样,且受用户增容等外界条件以及城市建设等因素的影响,配电网中发生故障的几率相对较高。
配电网故障中绝大部分是单相接地故障。
由于小电流接地系统发生单相接地故障时不形成短路回路,只有系统分布电容引起的很小的零序电流,三相线间电压依然对称,不影响系统正常工作。
根据我国电力规程规定,小电流接地系统可以带单相接地故障继续运行一小时,这样能够提高供电的持续性和可靠性。
但是,小电流接地系统发生单相接地故障时,非故障相对地电压升高,如果发生间歇性弧光接地时,能够引起弧光过电压,系统绝缘受到威胁,容易扩大为相间短路。
因此必须尽快找到故障线路,尽快排除故障。
为了查找故障线路,传统的方法是通过监测母线上的零序电压来判断是否发生单相接地故障,若发生接地故障,则采用人工逐条线路拉闸的方法判断哪条线路出现故障。
当故障线路被断开时,接地故障指示将消失,这就可以确定故障线路。
人工拉路的选线方法使正常线路也会瞬间停电。
所以对供电部门而言这种传统的人工选线方法浪费人力,降低了供电可靠性,影响了经济效益对用户而言这种方法增加了停电概率,造成不必要的经济损失。
近些年，我国针对小电流接地系统发生单相接地故障的保护处理作了大量研究，并研制出了具有不同原理的选线装置，但各种装置的实际运行结果并不是很理想，故障选线的正确率极低。
经过研究分析表明，导致选线装置运行效果不理想的原因主要有电网发生单相故障的信号微弱、故障信息复杂不定、选线装置采样能力弱且计算速度慢等。
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置运行现状探究
小电流接地选线装置是一种用于高压输电线路的保护装置，它能够在出现接地故障时及早发现问题并及时采取措施。
本文将对小电流接地选线装置的运行现状进行详细探究。
小电流接地选线装置的运行机理是通过检测电流接地故障时在接地点周围形成的小电流回路来确定故障点位置。
当高压输电线路出现接地故障时，故障电流会通过地面的导体形成回路，从而形成一个小电流回路。
小电流接地选线装置能够通过感应这个小电流回路来确定故障点的位置。
这种装置通常由一台接地电流检测器、一台故障位置计算机和一台指示装置组成。
1. 故障定位精度高。
小电流接地选线装置能够准确地定位接地故障点的位置，通常精度可以达到几十米以内。
这对于修复故障非常有帮助，可以减少故障处理时间和成本。
2. 运行稳定可靠。
小电流接地选线装置采用先进的电子技术，具有良好的稳定性和可靠性。
它可以适应各种恶劣的外界环境，比如高温、低温、湿度等。
3. 检测速度快。
小电流接地选线装置能够在极短的时间内检测到接地故障，通常可以在数秒钟到数十秒钟之间完成检测。
4. 操作简单方便。
小电流接地选线装置的操作非常简单，只需要几个按键即可完成各项操作。
而且它通常会配备一个大屏幕显示器，能够直观地显示故障点的位置和其他相关信息。
小电流接地选线装置在高压输电线路的运行中起着非常重要的作用。
它能够帮助电力运输公司及时发现和定位接地故障，保障电网的安全稳定运行。
随着科技的不断进步，小电流接地选线装置的功能和性能还将进一步提升，为电力行业的发展做出更大的贡献。
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小电流选线装置综述一、论文背景电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题,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、通信干扰及接地装置等问题有密切的关系。
电力系统常用的中性点接地方式主要有以下几种直接接地、经小电抗接地、经低阻接地、经高阻接地、经消弧线圈接地、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。
配电网设备繁杂,用户众多,覆盖面广,地理情况变化多样,且受用户增容等外界条件以及城市建设等因素的影响,配电网中发生故障的几率相对较高。
配电网故障中绝大部分是单相接地故障。
由于小电流接地系统发生单相接地故障时不形成短路回路,只有系统分布电容引起的很小的零序电流,三相线间电压依然对称,不影响系统正常工作。
根据我国电力规程规定,小电流接地系统可以带单相接地故障继续运行一小时,这样能够提高供电的持续性和可靠性。
但是,小电流接地系统发生单相接地故障时,非故障相对地电压升高,如果发生间歇性弧光接地时,能够引起弧光过电压,系统绝缘受到威胁,容易扩大为相间短路。
因此必须尽快找到故障线路,尽快排除故障。
为了查找故障线路,传统的方法是通过监测母线上的零序电压来判断是否发生单相接地故障,若发生接地故障,则采用人工逐条线路拉闸的方法判断哪条线路出现故障。
当故障线路被断开时,接地故障指示将消失,这就可以确定故障线路。
人工拉路的选线方法使正常线路也会瞬间停电。
所以对供电部门而言这种传统的人工选线方法浪费人力,降低了供电可靠性,影响了经济效益对用户而言这种方法增加了停电概率,造成不必要的经济损失。
近些年，我国针对小电流接地系统发生单相接地故障的保护处理作了大量研究，并研制出了具有不同原理的选线装置，但各种装置的实际运行结果并不是很理想，故障选线的正确率极低。
经过研究分析表明，导致选线装置运行效果不理想的原因主要有电网发生单相故障的信号微弱、故障信息复杂不定、选线装置采样能力弱且计算速度慢等。
二、国内外选线装置研究现状不同国家因为其历史和条件有所差异，导致相应配电网的中性点接地方式也有所不同。
即使在相同条件下，也存在不同接地方式共存的现象。
国际上主要采用以下几种接地方式：英国和美国以有效接地方式为主；德国以经消弧线圈接地方式为主；日本和俄罗斯多以非有效接地方式为主；法国由有效接地方式逐渐向经消弧线圈接地方式转变。
针对不同的小电流接地系统发生单相接地故障，国外均采取了相应的处理方式，并能够逐步实现发生故障时的准确选线。
俄罗斯多以非有效接地方式为主，对保护算法和相关装置进行了充分研究，保护算法从最初的零序过电流保护算法，进一步发展到零序无功功率方向算法以及后来的群体比幅比相法。
同时，以此为基础，研制出了几代选线设备并应用到煤炭和供电行业。
在日本的配电网中，小电流接地系统主要采用中性点不接地方式，其单相接地主要利用零序电流的无功方向为选线依据。
为了适应变电站配电自动化的升级，日本研究了大量的有关方法，在分区段的接地点和获取零序电流的方法上取得了一定的成果，并且将神经网络应用在接地保护中。
法国以前的配电网大多数采用大电流接地方式，接地故障保护采用零序过电流保护，为了适应城市建设加快的步伐，采用具有自动调谐功能的消弧线圈来补偿系统增大的电容电流。
20 世纪末，法国电力公司开始改造中压配电网中性点的接地方式，用小电流接地方式代替大电流接地方式，并规定补偿后的电容电流在40A 以下，在此基础上保证对应的有功电流在 20A 以上，达到利用有功电流实现选线的目的。
其选线原理主要包括零序导纳法、有功分量法、残余增量法等。
为提高选线的准确性，并有效的区分故障与非故障线路，最近几年提出了采用小波变换和 Prony 方法对故障暂态信号中的信息(幅值、相位、频率等)进行提取。
在美国，单相接地故障保护很少应用在小电流接地系统中，他们大多数采用增加对电网的投资以保证供电可靠性。
近几年，美国电气和电子工程学会( IEEE )提出美国对小电流接地系统保护的研究应当加强。
自 1958 年以来，我国相关部门高度重视选线设备的研究，得出了多种选线判据并研制了相应的选线装置。
选线判据主要有：零序功率方向判据、故障线路零序电流最大判据、谐波电流方向判据、首半波判据、能量法判据、“S注入法”判据、导纳法判据等。
近年来，在提取故障信息方面提出了模式识别、模糊推理和小波分析等方法，提高了故障信息的可靠性。
1970 年以来，我国电力设备相关公司先后推出了很多产品，如邯山电力自动化研究的 02-LH 小电流接地选线装置，北京自动化控制设备厂的XJD 系列产品，许继电气股份有限公司的 ZD 系列产品，华北电力大学研制出的1-ML 型以及 MLA 型小电流接地选线装置。
20 世纪最后 10 年，华北电力大学杨以涵教授通过多年的理论研究，以非故障线路与故障线路电容电流的相位关系和数值大小为基础，研制了模拟电路类型的小电流选线装置。
以控制技术为背景，使得以单片机为硬件平台的大量小电流选线装置得到了快速发展。
但当时由于单片机在数据处理方面存在速度和容量的限制，不能实现复杂的程序逻辑，而且选线理论未考虑复杂的现场接线，故选线装置准确率和灵敏度都不高。
近 20 年来，随着计算机技术的快速发展，出现了以硬件架构为基础的工控机选线装置。
该类装置采用了多种选线技术，使得选线装置的准确率有所提高。
但是由于工控机有很高的硬件故障率，使用寿命只有 20~10 年，而且不同的生产厂家具有不同的选线算法，再加上不正确的现场接线，选线装置的准确率大多数都在 40%~60%之间，因此不能满足现场操作人员对装置工作稳定运行和高选线准确率的要求。
2005 年之后，由于电子技术的进步，出现了一些先进的数学理论和功能强大的处理器，小电流接地选线装置在软件和硬件两方面有很大的改进。
在硬件方面，大量的选线装置采用微处理器为控制核心，由于其系统集成度高，成本低，这类型的小电流接地选线装置在国内市场上广泛应用，尤其是高速数字信号处理器(DSP)的出现，克服了单片机仅偏向于控制而不能处理复杂算法的缺点。
利用微处理器在人机交互和控制方面的优势，并结合 DSP 处理复杂选线算法的特点，使得选线装置的可靠性和灵敏度得到了提高。
最近几年，大量的国外设备被引进，但是不同国家的电网中性点接地方式迥异，并且不同国家生产的电气设备具有不同的设计规范和使用标准。
这些设备被投入使用之前，必须明确设备使用的环境，如配电网的接地方式、电网频率等。
三、小电流选线装置介绍小电流选线全称小电流接地选线装置，简称小电流。
是一种电力行业使用的保护设备。
该设备适用于3KV－66KV中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地系统的单相接地选线，用于电力系统的变电站、发电厂、水电站及化工、采油、冶金、煤炭、铁路等大型厂矿企业的供电系统，能够指示出发生单相接地故障的线路。
1、小电流选线装置选线方法（1）、基于（五次）谐波量的方法由于故障点电气设备的非线性影响，故障电流中存在着谐波信号，其中以五次谐波分量为主。
由于消弧线圈对五次谐波的补偿作用仅相当于工频时1/ 25 ,可以忽略其影响。
因此，故障线路的五次谐波电流比非故障线路的都大且方向相反，据此现象可以选择故障线路,称为五次谐波法。
缺点是五次谐波含量较小(小于故障电流10 %) ，检测灵敏度低且受间歇性电弧现象影响。
谐波平方和方法是将各线路3 、5 、7 等谐波分量的平方求和后进行幅值比较，幅值最大的线路选为故障线路。
虽然能在一定程度上克服单次谐波信号小的缺点，但并不能从根本上解决问题。
（2）、有功分量法零序电流有功分量是根据线路存在对地电导以及消弧线圈存在电阻损耗，故障电流中含有有功分量，非故障线路和消弧线圈的有功电流方向相同且都经过故障点返回，因此，故障线路有功分量比非故障线路大且方向相反。
根据这一特点，可选出故障线路。
在设计具体的选线装置时，可利用零序电压与零序电流计算并比较各线路零序有功功率的大小与方向来确定故障线路。
有功分量法的优点是不受消弧线圈的影响，但由于故障电流中有功分量非常小并且受线路三相参数不平衡的影响，检测灵敏度低，可靠性得不到保障。
为了提高灵敏度，有的装置采用瞬时在消弧线圈上并联接地电阻的做法加大故障电流中有功分量。
这样做带来的问题是使接地电流增大，加大对故障点绝缘的破坏，很可能导致事故扩大，且对电缆线路来说，这一问题更为突出。
（3）、稳态零序电流比较法当中性点不接地系统发生单相接地故障时,留过故障元件的零序电流其数值等于全系统非故障元件的对地电容电流之和,即故障线路上的零序电流最大,且故障线路的零序电流方向与所有非故障线路零序电流方向相反。
通过零序电流的幅值和相位的比较可以找出故障线路。
局限性：①、零序电流的测量值受到电流互感器由于饱和而产生的不平衡电流的影响。
②、在中性点经消弧线圈接地系统中,故障相存在零序电流。
在故障线路,该电流方向与非故障相回路的零序电流的流向相同,但却是感性的,它对故障点左侧线路上容性的零序电流有补偿作用。
考虑到感性零序电流的补偿作用,故障线路首端测得的零序电流数值可能小于某条其他线路首端测得的零序电流数值。
③、会受到过渡电阻大小的影响。
（4）、注入信号寻迹法注入信号寻迹法简称注入法，在发生接地故障后，通过三相电压互感器 (PT)的中性点向接地线路注入特定频率(225Hz)的电流信号，注入信号会沿着故障线路经接地点注入大地，用信号探测器检测每一条线路，有注入信号流过的线路被选为故障线路。
该方法的优点是不受消弧线圈的影响，不要求装设零序电流互感器(CT)，并且用探测器沿故障线路探测还可以确定架空线路故障点的位置。
2、选线误判原因分析小电流接地故障选线，又称小电流接地保护，选出带有接地故障的线路，给出指示信号。
小电流接地故障选线难，主要难在故障特征不显著，谐振接地系统选线难。
小电流选线及时准确地判定接地回路是快速排除单相接地故障的基础，也是小电流选线的核心功能。
但早期的选线装置常发生误选和漏选，效果不能令人满意。
“选线准确率偏低”是长期困扰人们的难题。
分析小电流系统单相接地时的运行状态，其不同于正常运行状态的信息主要有2点：故障线路流过的零序电流是全系统的电容电流减去自身的电容电流，而非故障线路流过的零序电流仅仅是该线路的电容电流。
故障线路的零序电流是从线路流向母线，而非故障线路的零序电流是从母线流向线路，两者方向相反，或者说两者反相。
从小电流系统单相接地时与正常运行时，状态信息的不同看，故障线路的判定似乎非常容易，然而事实并非如此，其原因主要有以下四点：（1）、电流信号太小小电流系统单相接地时产生的零序电流是系统电容电流，其大小与系统规模大小和线路类型(电缆或架空线)有关，数值甚小，经中性点接入消弧线圈补偿后，其数值更小，且消弧线圈的补偿状态(过补偿、欠补偿、完全补偿)不同，接地基波电容电流的特点与无消弧线圈补偿时相反或相同，对于有消弧线圈的小电流系统采用5次谐波电流或零序电流有功功率方向检测，而5次谐波电流比零序电流又要小20～50倍。