小电流接地系统接地检测工程应用分析(一)
2024年小电流接地系统单相接地故障检测技术(2篇)

2024年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。
智能断路器中的漏电和接地保护原理及应用分析(1)

此文章枪手代写的并且没有付费,严重侵害版权,客户要用就会告的其没工作智能断路器中的塑壳断路器MCCB的原理及应用分析【摘要】随着计算机技术的普及,出现了智能断路器。
智能断路器具有很多优点,其中主要就有漏电保护和接地保护。
本文主要分析了智能断路器中的漏电和接地保护的应用原理及应用,希望能为广大读者解惑。
【关键词】智能断路器;矢量和;漏电保护;接地保护1.引言在配电网络系统中,为了避免电力系统的损失,使用了低压断路器。
低压断路器能够减少电力系统的损害。
但随着经济的发展和计算机技术的普及,就开始出现了智能断路器。
智能断路器比传统的低压电路器性能好,可供测量的参数种类多,它不仅可以完成传统的低压断路器对低压配电网络和用电设备提供的短路保护、过载保护、欠压和单相接地保护,还提供遥调、遥测、遥信、遥控此“四遥”功能。
其中,智能断路器中漏电保护原理和接地保护原理相似,只是两者测量的范围、精度不同而已,但两者均是测量三极断路器和四极断路器的矢量和。
智能断路器可分为框架断路器、塑壳断路器、漏电断路器和六氟化断路器,但从结构、性能又分为万能式断路器和塑壳断路器。
在使用智能断路器时,也应根据保护的要求不一样而选择不同的断路器。
智能断路器额定电流为630~5000A,智能断路器在使用过程中,机器就一直出于预备贮藏能量位置。
一旦断路器发出合闸命令,断路器就能瞬间合闸。
2.塑壳断路器的分析及发展前景塑壳断路器在民用建筑设计中应用广泛,塑壳断路器能够在高电流中超过跳脱后自动的切断电流,它将一种塑料作为绝缘体充当装置的外壳,大型的塑壳断路器常常会有跳脱感应器,断路器分类多种多样,有空气断路、惰性气体分类、油断路。
塑壳断路器又称为装置性断路器,所有的辅助零件全都密封于塑料壳内,正因如此,工作人员才无法检查与修理塑壳断路器。
而塑壳断路器中最常见的断路器有西门子3VL、施耐德NSX,西门子3VL为标准的分段能力断路器,西门子是国内最受推崇的电子与电气公司,施耐德NSX内置双芯感应器,它传承了NS的所有优点,可以显示所有脱扣单元测量的信息,有极强的限流能力,并且它还能保证持续性用电。
小电流接地选线装置工程应用分析
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小 电流 接 地选 线 装 置 工程 应 用 分析
孙丰利 袁 媛 刘锡云 陆 林
2 10 ) 7 14 ( 钢银 山型 钢 炼 铁 厂 I 东 莱 J J 莱芜
摘
要 : 目前菜钢型钢炼铁各配 电室 安装了若 干台D 0 型智能小 电流接地 选线装置,在2 0 年7 3 X6 0 8 月1 日的单相接地故障 中未 能发挥应 有的作用。经过对 小电流
地 故障时其 原方 电流 ( 故障 电流) 很小 ,一般在 1 h 也 0 以下 。如该 系统接 地故 障 电流大于 1 A ,规程规 定要装 设消 弧线圈进 行补偿 ,带有消 弧线 圈补偿 0时 时接 地故障 电流更 小 ,一般小 于2 A( +No 2 ~O 5 ) ~5 可 . A . h 。当 原方零序 电
3工程 中应谈 采取 的描 麓
测 量环 节 的综合 误差是 目前各 种微 机选 线装 置误判 的主 要原 因 ,工程
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 人消弧 线 圈补偿 后 ,其数 值更 小 ,且消 弧线 圈的 补偿状 态 ( 补偿 、欠补 偿 、完全 补偿) 同 ,接地 基波 电容 电流 的特 点与 无消弧 线 过 不 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 ,丽 5 诣波 电流 比零序 电流 又要 小2 ~5倍 。 次 O 0 2 )干扰 大 、信噪 比小 。小 电流 系统 中的 干扰 主要包 括2 方面 :一 是在 变 电站 和发 电 厂 的小 电流 系 统 单相 接 地保 护 装 置 的装 设地 点 , 电磁 干 扰 大;二 是 由于 负荷 电流 不平 衡造 成 的零序 电流和 谐波 电流 较大 ,特 别是 当 系统较 小 ,对 地 电容 电流较 小对 ,接 地回路 的 零序 电流和 谐波 电流 甚至 小 于非接地 回路 的对应 电流 。 3 )随 机因 素影 响 的不确 定 。我 国配 电 网一般 都是 小 电流ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ系统 ,其 运 行方式 改变频 繁 ,造成 变 电站 出线的 长度 和数 量频繁 改变 ,其 电容 电流 和 谐 波 电流也频 繁 改变 ;此外 ,母线 电压 水平 的 高低 ,负荷 电流 的大 小总 在
载波信号在10 kV小电流接地故障检测中应用论文
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载波信号在10 kV小电流接地故障检测中的应用研究摘要:微机保护的大量采用给小电流接地故障的判断提供了方便,但由于在使用中出现大量错判和误判,显示其可靠性仍需进一步改进。
而ty型小电流接地系统单相接地选线与定位装置则较好的解决了这一问题,该装置判断准确,方便线路故障查找。
通过在马涧变电所的应用实践表明,该装置发信可靠,选线准确率高,未发生错判和误判的情况,较好的解决了运行中发生的小电流接地故障时发信和选线问题。
关键词:载波信号;小电流;接地故障;检测;应用中图分类号:tm862 文献标识码:a 文章编号:1006-8937(2012)29-0033-02近年来,微机保护的大量采用给小电流接地故障的判断提供了方便。
但与此同时,由于在使用中出现大量错判和误判,使得微机保护小电流选线形同虚设,在实际使用中仍沿用传统方法试拉10 kv 出线来判断。
由山东济南富吉电气有限公司研制并生产的fc-ⅱ-h 型和fc-ⅱ-a型(两种型号可供选择)小电流接地系统单相接地选线与定位装置较好的解决了这一问题。
兰溪市供电局于2001年在马涧变电所安装了该装置后取得了较好的效果,文章介绍载波信号在检测10 kv小电流接地故障中的原理及35 kv马涧变电所安装调试该装置的方法。
1 基本原理1.1 系统绝缘监视和接地信息的提取方法系统绝缘监视和接地信息的提取方法是通过注入载波信号法来实现的,如图1所示,通过测量接地电容器相电流和零序电流可以获取所需要的信息。
1.2 接地故障点的检测接地故障点的检测是采用经接地电容器注入载波信号的方法来实现,图2为经电容器注入信号的接地选线、定位装置的原理结线图。
系统正常时,接地电容器三相相电流大小相等,相位互差120°,零序电流为0;当系统发生接地时,接地电容器组出现正常相电流增大、接地相电流减小和零序电流从无到有(金属接地时的变化分别为增大为正常相电流的1.73倍、降低为0和增长为正常相电流的3.0倍)的变化,依据这种接地信息装置启动jcz断开并使信号电流发生器发出接地检测用的寻迹讯号,该讯号经单相pt耦合升压后,再通过接地电容器组的接地相电容器注入系统,尔后即可用接地讯号探测器沿线进行选线和定位。
浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用

浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用摘要:对中性点经小电阻接地系统的接地方式及工作原理作了简单介绍,同时提出零序电流保护的优点具有简单、可靠、动作正确率高,受弧光及接地电阻影响小,不受负荷及振荡影响,这些优点都只能在选择适当合理的运行方式并正确的整定才能得到发挥。
关键词:中性点小电阻接地零序电流保护0引言内蒙古地区风能资源十分丰富,在全区118.3万平方公里的土地上,风能总储量约8.98亿千瓦,可开发利用量1.5亿千瓦,占全国可开发利用风能储量的40%。
做为具有得天独厚条件的锡林郭勒盟,正是抓住了风电快速发展这一时机,风能资源得到了开发和利用,然而风力风电的迅猛发展也对继电保护提出了更高的要求,因此主变低压侧中性点经小电阻接地后,零序电流保护得到了广泛的应用。
1.变压器中性点接地方式及工作原理1.1接线方式风电场主变低压侧中性点采用电阻接地方式时,若主变为y0接线,其中点可接接入电阻(见图1a);若为△接线,则需外加接地变压器造成一个中性点(见图1b、c、d)。
外加接地变压器零序阻抗要小,其接线为y0/△或z;接地电阻可以直接接在y0/△或 z 接线的高压侧中性点,也可以接在 y0/△接线低压侧开口三角上。
1.2中性点经电阻接地方式的基本原理接地变压器作为人为中性点接入电阻,接地变压器的绕组在电网正常供电情况下阻抗很高,等于励磁阻抗,绕组中只流过很小的励磁电流;当系统发生接地故障时,绕组将流过正序、负序和零序电流,而绕组对正序、负序电流呈现高阻抗、对于零序电流呈现较低阻抗,因此,在故障情况下会产生较大的零序电流。
在中性点接入ct,将电流检测出来送至电流继电器,就可以进行有选择性快速保护。
另,接入电阻rn,能有效抑制接地过电压。
中性点接入电阻rn后,电网中的c0与rn 形成一个rc放电回路,将电弧接地累的电荷按e-t/r(r=3r0c0)规律衰减。
这样,就能有效抑制电弧接地过电压,提高保护动作的快速性和灵敏性;为降低中压系统的绝缘水平提供可能,并能较好地保证人身安全;另外,在中性点经小电阻接地电网正常运行中,由于中性点接地电阻的强阻尼作用,中性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电压(约为1/5左右)。
浅析小电流接地系统接地选线判据
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浅析小电流接地系统接地选线判据近些年来,电力系统配电网的安全可靠运行备受关注,小电流接地系统中发生最多的就是单相接地故障,同时非故障相相电压升高为线电压,容易在系统绝缘薄弱处造成绝缘击穿,引发进一步的系统故障,因此就需要尽快找到故障线路及故障点并予以切除。
本文在对小电流接地系统故障定位难点分析基础上,提出小电流接地系统接地选线判据和方法。
标签:小电流;接地系统;选线方法一、小电流接地系统故障定位难点分析(一)故障信号小一般10kV配电系统负荷电流在150A~300A之间,根据国标要求,若电容电流大于30A,中性点不接地系统应改为经消弧线圈接地系统,所以中性点不接地系统故障电容电流一定在30A以内。
可见,故障电流与正常负荷电流相差一个数量级;特别是在经消弧线圈接地系统中,由于消弧线圈的补偿作用,工频故障零序电流信号几乎为零。
(二)消弧线圈的应用随着消弧线圈的应用,变电站母线至故障点路径上的故障零序电流特征会被破坏。
当消弧线圈采用完全补偿方式时,流经故障线路、非故障线路和故障点下游线路的零序电流都是该段线路本身的电容电流,电容性无功功率的实际方向都是山母线指向线路,幅位差别仅与线路长度有关。
当消弧线圈采用过补偿方式时,流经故障线路的零序电流将大于本身的电容电流,而电容性无功功率的实际方向仍然是由母线指向线路,和非故障线路、故障点下游线路的方向一样。
在这种情况下,无法利用相位的差别来判断故障线路。
其次由于过补偿度不大,因此也无法像中性点不接地电网那样,利用故障点两侧零序电流大小差异找出故障点。
(三)接地电弧的影响现场的单相接地故障中,很多为瞬时性或间歇性接地故障,其故障处通常为电弧接地;即使是金属性接地故障,其故障发展的一般过程为:间歇性电弧接地、稳定电弧接地、金属性接地。
电弧接地故障的发展较为复杂,一般认为电弧在接地电流过零时熄灭,而在电压接近峰值时重燃。
对于电弧接地、特别是间歇性电弧接地,由于没有一个稳定的接地通路,使得基于稳态信号的检测方法、注入信号法失去了理论基础。
浅谈小电流接地选线方法的应用与研究
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浅谈小电流接地选线方法的应用与研究摘要:随着我国电力系统的不断发展,小电流接地选线装置在电力系统的应用中得到了普遍认可。
小电流接地选线装置的最大优点就是当电力系统出现单相接地等问题的时候吗,电压不会因此而失效,而且较小的故障电流也会对电力设备起到一定程度的保护作用。
在常见的6kV或者是10kV的电力系统当中,小电流接地系统的运用是比较常见和广泛的,这一方面能够使得电力系统得到安全方面的保障,另一方面,小电流接地系统的优势在于能够方便得到一系列的测量数据,这样即便小电流接地系统出现故障情况,也能够快速查找故障线路,从而开展针对性的处理,这样就能够提升电力系统整体的安全性,并且小电流接地系统的安装实施相对简便,对于相关操作技术人员的要求比较低,比较适合在不同领域内进行运用。
故此,在本文中主要针对小电流接地系统进行基本概述,并且会针对其故障特征进行研究和分析,后续提出具有针对性的小电流接地系统接地故障选线方法。
关键词:小电流;接地系统;接地故障;故障处理;选线方式;研究分析前言:经过一定的研究和调查可以发现,在国内的6—66V中低压配电网当中,多数情况下都会采取小电流接地系统,虽然整体操作相对比较简便,应用广泛,但是也容易经常出现故障情况,据可靠调查研究发现,这一系统的故障发生了约在80%左右,而如果能够选择科学合理的选线方法,小电流接地系统的故障发生率会得到显著的降低,依据长期的工作实践也可以发现,国内针对小电流接地系统接地故障的改进方法已经实现了有效的改良,本文就将在此基础之上,通过更加有效的方式分析小电流接地系统接地故障情况,并且提出科学合理的选线方法。
一、小电流接地系统的基本概述所谓的小电流接地系统,顾名思义,这一系统指的是中性点不接地,或者是通过消弧线圈、高阻抗接地方式的三相系统。
因此,在实际的应用过程中,小电流接地系统中的某一项发生接地故障的情况下,不能构成所谓的短路回路,系统的安全性得到了较大的提升。
浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用
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浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用摘要:对中性点经小电阻接地系统的接地方式及工作原理作了简单介绍,同时提出零序电流保护的优点具有简单、可靠、动作正确率高,受弧光及接地电阻影响小,不受负荷及振荡影响,这些优点都只能在选择适当合理的运行方式并正确的整定才能得到发挥。
关键词:中性点小电阻接地零序电流保护0引言内蒙古地区风能资源十分丰富,在全区118.3万平方公里的土地上,风能总储量约8.98亿千瓦,可开发利用量1.5亿千瓦,占全国可开发利用风能储量的40%。
做为具有得天独厚条件的锡林郭勒盟,正是抓住了风电快速发展这一时机,风能资源得到了开发和利用,然而风力风电的迅猛发展也对继电保护提出了更高的要求,因此主变低压侧中性点经小电阻接地后,零序电流保护得到了广泛的应用。
1.变压器中性点接地方式及工作原理1.1接线方式风电场主变低压侧中性点采用电阻接地方式时,若主变为y0接线,其中点可接接入电阻(见图1a);若为△接线,则需外加接地变压器造成一个中性点(见图1b、c、d)。
外加接地变压器零序阻抗要小,其接线为y0/△或z;接地电阻可以直接接在y0/△或 z 接线的高压侧中性点,也可以接在 y0/△接线低压侧开口三角上。
1.2中性点经电阻接地方式的基本原理接地变压器作为人为中性点接入电阻,接地变压器的绕组在电网正常供电情况下阻抗很高,等于励磁阻抗,绕组中只流过很小的励磁电流;当系统发生接地故障时,绕组将流过正序、负序和零序电流,而绕组对正序、负序电流呈现高阻抗、对于零序电流呈现较低阻抗,因此,在故障情况下会产生较大的零序电流。
在中性点接入ct,将电流检测出来送至电流继电器,就可以进行有选择性快速保护。
另,接入电阻rn,能有效抑制接地过电压。
中性点接入电阻rn后,电网中的c0与rn形成一个rc放电回路,将电弧接地累的电荷按e-t/r(r=3r0c0)规律衰减。
这样,就能有效抑制电弧接地过电压,提高保护动作的快速性和灵敏性;为降低中压系统的绝缘水平提供可能,并能较好地保证人身安全;另外,在中性点经小电阻接地电网正常运行中,由于中性点接地电阻的强阻尼作用,中性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电压(约为1/5左右)。
小电流接地原理
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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。
小电流接地系统单相接地故障检测新方法
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小电流接地系统单相接地故障检测新方法
魏云冰;李书强;杨位杰
【期刊名称】《电测与仪表》
【年(卷),期】2013(000)003
【摘要】讨论了电力系统故障发生后,系统对故障检测的要求。
利用形态小波对故障后的零序电流信号进行分解,并对分解后的近似信号进行Top-Hat和Bottom-Hat运算,得到零序电流的波谷与波峰信号出现的先后时刻关系,从而进行故障选线,大量的仿真实验证明此方法的有效性。
与小波分解相比,此方法运算简单,只涉及到加、减和取极值运算。
【总页数】4页(P60-63)
【作者】魏云冰;李书强;杨位杰
【作者单位】郑州轻工业学院电气信息工程学院,郑州 450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院,郑州 450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院,郑州450002
【正文语种】中文
【中图分类】TM711.2
【相关文献】
1.一种新型小电流接地系统单相接地故障检测装置的设计 [J], 薛易;任垚
2.参数识别法在10kV小电流接地系统继发性单相接地故障检测中的应用研究 [J], 张维;宋国兵;吴敏秀;陈兵;赵肖旭
3.浅谈小电流接地系统单相接地故障检测 [J], 董克文
4.浅谈小电流接地系统单相接地故障检测 [J], 董克文
5.基于零序导纳的小电流接地系统单相接地故障检测技术及其应用 [J], 胡兴海因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
小电流接地及故障选线浅析
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小电流接地及故障选线浅析摘要:本文针对小电流接地系统单项接地故障及小电流选线装置,介绍了选线装置的选线原理,分析了不同选线装置选线方法。
研究了选线装置发生误判的原因,并总结了工程中采取的改善措施。
为工程应用中小电流选线装置的使用提供了参考依据。
关键词:小电流接地系统小电流接地故障单相接地故障小电流选线装置选线误判1概述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、设备安全及绝缘水平等有密切的关系。
电力系统常用的中性点接地方式主要有大电流接地系统:直接接地、经小电抗接地、经低阻接地;小电流接地系统:经高阻接地、经消弧线圈接地、不接地。
随着化工企业对供电可靠性的要求越来越高,小电流接地系统故障选线的重要性日益突出。
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。
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。
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。
2小电流选线装置选线方法介绍小电流接地选线装置,是一种化工行业中普遍使用的保护设备。
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、发电厂及石油、化工等大型企业的供电系统,能够指示出发生单相接地故障的线路。
2.1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。
小电流接地系统

1. 小电流接地系统在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上,因而,在我国电力系统中,6-10KV系统为了减少短路故障,减少停电,多采用中性点不接地方式;当系统所接回路较多、较长,尤其是电缆较多时,系统对地电容电流较大,当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响系统的安全运行。
为此,供电运行规程规定:当单相接地故障电流大于30A时,应装设消弧线圈进行补偿,使故障点仅流过补偿后的零序电流,从而变成了经消弧线圈接地系统。
因而将中性点不接地系统或者经消弧线圈接地系统称为小电流接地系统。
在此系统中发生单相接地故障时,接地故障点仅流过系统对地电容电流或补偿后的电容电感电流,因而故障电流较小,不必立即切除故障回路。
而采用微机式接地检测装置或带接地检测功能的微机式线路保护选出接地线路,发出信号,由运行人员采取措施(如转移负荷)后再切除故障回路,可保障正常回路供电的连续性2.接地选线检测装置判据分析2.1判据产生的原理在小电流接地系统中,正常情况下,系统三相电压对称平衡,三相对地电容相等,在各馈出回路的零序电流互感器中无零序电流流过,当某回路发生单相接地故障时,电压互感器开口三角绕组输出零序电压,系统各回路的零序电流互感器中,原方均有零序电流流过,零序电流互感器付方均输出二次零序电流,但因故障和非故障回路所通过的电流大小和方向不同,可根据其零序电流的大小和方向进行故障判断2.2装置的判据分析(1)用零序电压作为启动判据。
当小电流接地系统发生单相接地故障时,开口三角产生零序电压,当零序电压大于整定值(一般为30V)时装置启动,进行分析判断(2)用零序电流的方向和大小判断出接地回路。
非故障回路的零序电流为本回路的电容电流,其方向超前零序电压约90度。
故障回路的零序电流等于本系统所有回路零序电容电流之和减去本回路的电容电流之差,其值应是最大的,其方向滞后零序电压约90度,与故障回路的零序电流方向相反,以零序电流的方向和大小可以明确地选出接地回路。
小电流接地选线装置的应用浅析
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小电流接地选线装置的应用浅析摘要:在中压电网中,单相接地故障占故障的80%以上,对单相接地危害的治理非常重要。
目前在小电流接地系统中采用的接地选线原理可分为利用零序分量的选线技术和不利用零序分量的选线技术两类。
本文首先分析了小电流接地系统单相接地对系统的危害,重点分析了小电流接地选线装置的工作原理,对小电流接地选线装置的运维提出策略。
关键词:小电流;单相接地;选线原理0 引言小电流接地选线装置,简称小电流接地选线或小电流。
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、发电厂等企业的供电系统,能够指示出发生单相接地故障的线路、快速切除故障,对于提升电力安全生产和满足人民日益美好生活的电力需求起到积极的作用。
1单相接地异常对系统的危害(1)非故障相电压升高造成绝缘损伤。
正常情况下,非故障相电压升高√3倍。
接地点间歇拉电弧,线路电容反复充放电,电压升高可达3.5倍。
(2)接地电弧长期存在,可能烧坏接地点绝缘,造成相间短路故障。
(3)继电保护配置困难:a、故障电流微弱,接地电弧不稳定,接地故障选线的问题一直没有得到很好地解决。
b、许多供电部门扔采用拉路法选择接地线路。
c、供电瞬时中断,影响用户用电设备正常工作,甚至可能造成停电事故。
2单相接地的表象类似接地现象:小电流接地系统电压互感器高低压侧均装设熔断器(低压侧也可装设快速空气开关),当高低压侧熔断器熔断时,会产生一些类似单相接地的现象。
(1)当电压互感器低压侧一相保险熔断(小开关跳闸)时,熔断相电压指示接近“0”,类似于接地相。
但其他两相不发生变化,扔指示相电压,由于电压互感器开口三角绕组没有零序电压输出,所以绝缘监察装置或监控系统不发“单相接地”报警信号,应发“PT二次回路断线”信号。
图一电压互感器低压侧一相保险熔断(小开关跳闸)图示(2)电压互感器高压保险一相(两相)熔断,熔断相对地电压解决“0”,其他两相对地电压不发生变化,扔指示相电压,与接地相有关的线电压可能降低。
综述︱小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
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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。
电力系统中的接地电流分析
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电力系统中的接地电流分析引言电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一,而其中的接地电流问题一直是电力工程师关注和研究的重要课题。
接地电流的产生和分析对于确保电力系统的安全运行以及有效地保护人们的生命财产安全至关重要。
本文将重点探讨电力系统中接地电流的产生机制和分析方法。
一、接地电流的产生机制在电力系统中,接地电流是指由故障或不平衡电流导致的电流从系统中的接地线路流回发电站。
接地电流的产生机制可以归结为以下几点:1. 接地电流的来源电力系统中,接地电流主要来源于以下几个方面:(1) 系统故障,如相间短路、接地故障等;(2) 线路不平衡,如单相接地故障、线路不平衡负荷等;(3) 电力设备的运行,如高压设备的绝缘损坏、金属外壳接地等。
2. 接地电流产生机制接地电流的产生涉及电路的物理性质和电气性质。
当系统中发生故障时,如相间短路,一部分电流会流向接地路径,从而引起接地电流。
另外,由于电力系统的不平衡负载,如单相接地故障和线路不平衡负荷,也会导致接地电流的产生。
二、接地电流的分析方法为了准确地分析电力系统中的接地电流,电力工程师可以采用以下方法:1. 系统建模和仿真分析首先,需要对电力系统进行建模和仿真分析。
通过收集和整理系统的拓扑结构、各种设备的参数以及负荷数据等信息,可以构建系统模型。
然后,利用仿真软件,如PSSE、PSCAD等,进行电力系统的稳态和暂态仿真分析,以确定接地电流的大小和分布情况。
2. 地网导纳计算和接地电阻测试接地电流的大小与电力系统中的地网导纳和接地电阻密切相关。
因此,对地网导纳进行准确的计算和接地电阻的测试非常重要。
可以使用等效电路方法,将复杂的地网结构简化为等效电路,然后计算地网的导纳。
此外,还可以利用接地电阻测试仪器,对电力系统的接地电阻进行实地测试,以获取真实的接地电流数据。
3. 接地电流保护方案设计针对电力系统中接地电流的分析结果,在系统中设计合适的接地电流保护方案至关重要。
配网自动化系统中小电流接地故障区段定位方法分析
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配网自动化系统中小电流接地故障区段定位方法分析摘要:在智能电网建设期间,配网自动化系统是非常重要的组成部分。
通过在电力系统当中合理应用配电自动化系统,在推进供电管理性的经济化、集约化发展等方向快速发展有至关重要的作用,还可以帮助供电企业获得更多经济效益。
因此,本篇文章主要对配网自动化系统当中小电流接地故障区定位方法进行认真的分析,以作参考。
关键词:配网自动化系统;小电流;接地故障区;定位方法;故障监控是配电网运行自动化当中非常重要的内容,但是现阶段依旧应用人工检查方法,找到出现问题的主要位置,在此期间会投入更多的人力与物力,对配电自动化系统提高可靠性产生一定影响。
所以新时代之下,配电自动化系统需要将小电流接地故障定位问题进行有效解决。
基于此,本文下面主要对配网自动化系统当中小电流接地故障取定位方法展开深入探讨。
1、配网自动化系统功能分析自动化系统运行期间,配电环节、用电环节是非常重要的两个部分,需要专业工作人员对其加强关注与重视。
在配网自动化系统设计的过程当中,结合工程的具体情况,保证自己的设计具有极强科学性和针对性,为配电系统稳定安全的运行奠定坚实基础。
因此,电压质量与配电自动化系统质量之间有和关系,电压质量的提升,配网自动化系统质量自然也会随之提高,降低和减少电网损坏率发生可能与概率,为了能够将提高排除故障诊断、分析等工作水平,还需要针对配网自动化系统进行实时监控。
配网自动化系统是一项具有科学性的系统,完全可以结合线路不同的时间段采集相关数据,再对结合汇集到的数据进行有效监督与控制。
按照监测到的真实情况,观察区别较大的开关运行情况,制定出科学的方法,将相关问题有效解决。
线路在使用过程当中,如果收到一些因素所带来的影响发生故障与问题,就需要以最快的速度,进入到检查工作当中去,防止较大故障的出现。
2、配网自动化接地故障定位方法2.1配电网接电主要方式众所周知,配电网自身有非常多的优势与特点,其中最明显的优势就是闭合环路的设计,但是选取开关式环路操作。
提高小电流接地选线准确性措施及分析
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提高小电流接地选线准确性措施及分析发布时间:2023-03-06T06:05:27.501Z 来源:《中国科技信息》2022年19期10月作者:孟旭[导读] 在 10~35kV 电网中,普遍采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式,这两种方式统称为小电流接地系统孟旭国网山西省电力公司超高压变电分公司山西太原 030032摘要:在 10~35kV 电网中,普遍采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式,这两种方式统称为小电流接地系统。
小电流接地系统单相接地故障是电网最常见的故障之一,线路接地故障占总故障的 70%以上。
在实际运行中存在准确性不高的问题,尤其是在经消弧线圈接地系统中动作正确率很低,对可靠供电造成了很大的影响。
电力公司对线路跳闸率考核要求提高,如何减少线路不必要的停电次数已成为当前思考的重要问题。
关键词:小电流接地;单相接地;解决措施引言当发生单相接地故障时,应及时找出接地故障线路以便迅速处理。
对于单相接地故障的检测,传统的方法是采用副二次绕组接成开口三角形的三相电压互感进行检测。
为了寻找故障线路,值班员通常采取轮流拉闸的办法来确定具体的故障线路。
这种方法,会给安全运行及用户的生产造成一定的影响,降低了用户的供电可靠性。
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,实现判定接地故障回路的保护装置通常被称为小电流接地选线装置,但选线装置发生误选和漏选几率较大,效果不能令人满意,因此研究小电流接地选线准确性这一课题对提高供电可靠性有很强的实践性意义。
1.小电流接地系统发生单相接地时产生的问题在系统正常运行的过程中,三相对地的电容电流通常相似度很高,因为三相电容中性点负责接地,因此电位数值呈现 0,而在电势方面,电网电源和电容的中性点电势相同,因而此时的电源中性点电势是 0.倘若遇到单相接地的情况时,整个电网的接地单相电压会直接下降到 0 值,同时零序电压 V0 也会在电网中呈现出来。
此时的相电压值和平常的电压值相同,但是电流的电压量却是同接地相故障前不一致。
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小电流接地系统接地检测工程应用分析(一)
0引言
在6~66kV电力系统中普遍采用中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地系统方式,当系统发生单相接地故障时,由于不能构成短路回路,接地故障电流往往很小,系统线电压的对称性并不遭到破坏,系统还可继续运行一段时间,规程规定一般为1~2h,为防止系统事故扩大,在接地运行的这段时间里必须设法排除接地点。
小电流接地选线装置自20世纪80年代问世以来,已经历了几次技术更新换代,其选线的准确性也在不断提高,尽管备厂方宣称100%选线正确率,但工程实际中均存在误判率较高的问题,使许多用户有一种不用麻烦,用了也麻烦的感觉,故现场好多情况都是选检设备闲置退出而采用手动拉闸试验的原始方法查找接地。
1小电流系统单相接地的特点
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:
1.1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,经中性点接人消弧线圈补偿后,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。
1.2干扰大、信噪比小
小电流系统中的干扰主要包括2方面:一是在变电站和发电厂的小电流系统单相接地保护装置的装设地点,电磁干扰大;二是由于负荷电流不平衡造成的零序电流和谐波电流较大,特别是当系统较小,对地电容电流较小时,接地回路的零序电流和谐波电流甚至小于非接地回路的对应电流。
1.3随机因素影响的不确定
我国配电网一般都是小电流系统,其运行方式改变频繁,造成变电站出线的长度和数量频繁改变,其电容电流和谐波电流也频繁改变;此外,母线电压水平的高低,负荷电流的大小总在不断地变化;故障点的接地电阻不确定等等。
这些都造成了零序故障电容电流和零序谐波电流的不稳定。
1.4电容电流波形的不稳定
小电流系统的单相接地故障,常常是间歇性的不稳定弧光接地,因而
电容电流波形不稳定,对应的谐波电流大小随时在变化。
2小电流接地系统接地信号装置的分类
基于小电流接地系统发生单相接地时具有的特点,目前,小电流接地信号装置的设计判据主要有以下8种:①反映零序电压的大小;②反映工频电容电流的大小;③反映工频电容电流的方向;④反映零序电流有功分量;⑤反映接地时5次谐波分量;⑥反映接地故障电流暂态分量首半波;⑦信号注入法;⑧群体比幅比相法。