小电流接地系统单相接地保护装置

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小电流接地系统微机选线装置的应用技术成果总结报告

WLD-6型小电流接地系统微机选线装置的应用技术成果总结报告康城矿机电区赵广存一、定题依据《煤矿安全规程》第四百五十七条明确规定，地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置。

随着电子技术、单片机技术、信息技术、通讯技术和软件技术的发展，各种高科技企业应运而生，高科技产品层出不穷。

与煤矿企业相关的产品也是五花八门、琳琅满目，令人眼花缭乱。

小电流接地系统微机选线保护装置是一款具有选择性的单相接地保护装置，被广泛地应用在煤矿企业的变电所和配电室中，收到了良好的效果，深受煤矿企业的欢迎。

二、任务来源及要求康城矿管子井配电室目前供电有四路进线，分为南北两个6KV配电室。

其中南配电室的一、二路供电来自陶二110KV变电站的6KV配电室，北配电室的三、四路供电来自康三35KV变电站的6KV配电室。

南配电室主要担负－100三水平供电，北配电室主要担负地面及二水平供电。

南配电室原来采用的单相接地保护装置选线准确率低，当发生单相接地故障后，不能正确地选出接地线路，造成维修人员工作量大，维修时间长，不能保证系统的安全运行，电气设备损毁现象时有发生。

该装置还具有故障率高、反应速度慢，出现漏报、错报和不报等现象。

针对以上接地保护装置的诸多问题，替代产品不断出现。

经调研发现市场上的新产品具有许多优点，能够较好的解决小电流接地系统的选线问题，单相接地后，能正确地选出接地线路，动作速度快，具有故障录波、故障追忆功能。

该装置RS485通信接口，能够接入变电站综合自动化系统，对于系统的安全运行具有十分重要的意义。

三、研究内容当高压电网发生单相接地故障时，另外两相电压会升高很多，达到线电压值。

这将会对电网的绝缘产生破坏作用，危及设备和人身安全，有时会烧毁设备。

接地时间越长，这种危害性就越大。

针对这种情况，人们总是希望发生接地故障后，能够尽快发现接地线路并迅速排除故障，防止事故扩大，保证供电系统安全运行。

小电流接地系统单相接地保护的应用

要：当小电流接地系统发生单相接地故障时，由于线电压的大小和相位仍然对称，因此允许带接地故障
运行不超过２小时，即允许短时间运行而不立即切除故障线路。随着我国城市化的迅速发展，电力负荷需求快速增长，虽然经过城网、农网改造，城区仍有部分ｌｋＯＶ配电线路经常处于过载状态。线路过载意味着存在导线被烧
０Ｖ地的要求。成套装置以接地保护装置为核心，实时采１ｋ出线在发生单相接地时，保护装置迅速、可靠动
集、计算装置安装处母线电压，并通过相、线电压、零作，在变电站内形成直接接地，使线路故障点处接地电序电压的变化和接地电流的变化，识别系统有无接地和流趋于零，具有转移电流和熄灭接地电弧干净、彻底、接地的相别。如果系统某一相发生接地时，接地保护装无残流、残弧的特点。不仅提高了小接地电流系统耐受置给出相应相别分相开关合闸指令，开关合闸后，将接单相接地故障的能力，同时也提高了系统安全运行的水地相与接地网１０的重复接地，让接地相与大地强迫平，确保了人身及设备安全，提高了安全性。１ｋ浴０％０Ｖ
学院工程硕士。

小电流接地系统发生单相接地故障的处理

小电流接地系统发生单相接地故障的处理第1条单相接地故障的现象1.1 警铃响，“母线接地”告警；1.2 绝缘检查电压表三相电压指示不平衡，接地相电压降低或为零，其它两相电压升高或为线电压，此时为稳定接地；1.3 若绝缘监察电压表指针不停的摆动，则视为弧光间歇性接地故障。

第2条单相接地故障的分析判断小电流接地系统发生单相接地故障时，将会导致三相电压不平衡。

完全接地时，故障相电压为零，其它两相电压升高至线电压；不完全接地时，故障相电压下降, 其它两相电压升高。

当出现接地告警时，应认真检查三相电压情况以做出正确判断，严禁将以下情况误判断为接地故障，具体有：2.1 TV一次、二次保险熔断器或TV二次回路断线引起得三相电压指示不平衡。

2.2 空投母线时造成的电压不平衡误发接地告警。

第3条电网中允许带接地故障的运行时间3.1 电网经消弧线圈接地时，其允许带接地时间运行的时间为取决于制造厂家的技术规定；3.2 6－35kV配电网一点接地，允许其运行时间不超过2小时。

第4条单相接地故障的处理当发生单相接地故障时，应首先详细检查站内设备无异常，确认本站设备无异常，可向调度申请进行拉路检查，查找时两人进行，一人监视电压，一人进行拉路。

具体处理过程如下：1、记录接地时间，判明是否真接地及接地相别；2、将接地情况（接地时间、性质、相别、仪表指示、电压情况等）向值班调度员汇报。

3、当两段母线并列运行时，先断开母线分段开关，判明接地母线；4、检查站内设备无接地异常；5、按调度令进行拉路检查，拉路前制定好拉路顺序。

一般拉路顺序为；（1）先架空线路后电缆线路，空载线路后负载线路，先长线路后短线路；（2）先一般用户，后重要用户；（3）先无保安电用户，后有保安电用户；6、当拉完所有出线后接地故障仍查不到接地线路，则有可能是接地点在母线上或两条以上线路同名相接地。

（1）如接地点在母线上时，根据调度命令，将接地母线撤出运行，排除故障后恢复对外供电；（2）如接地为不同线路同相接地，可根据调度令先将母线停电，然后用试送电的方法判别接地线路。

7小接地电流系统的单相接地保护

7小接地电流系统的单相接地保护接地电流是指电气设备或系统在正常运行状态下与地之间存在的电流。

在供电系统中，接地电流可能会导致设备过热、烧坏，甚至引发火灾等严重后果。

因此，对于7小接地电流系统来说，单相接地保护是非常重要的。

1. 接地电流的原因接地电流主要由以下几个方面的原因引起：1) 电气设备或线路绝缘失效导致的漏电流；2) 大地电位差引起的电流；3) 外界干扰引起的电流。

2. 单相接地保护的作用单相接地保护的主要作用是及时发现并切断接地电流，保护设备和人身安全。

在接地电流超过一定阈值时，保护装置将发出警报或进行自动切断，以防止设备过载或损坏。

3. 单相接地保护装置的分类根据保护方式的不同，单相接地保护装置可以分为以下几类:1) 过流保护装置：通过检测接地电流的大小来判断是否发生接地故障，并切断电路。

2) 绝缘监测装置：通过检测设备或线路的绝缘状况，一旦发生绝缘故障就会进行报警或切断电路。

3) 地电位保护装置：通过检测设备或线路的地电位差，当地电位差超过设定值时，会进行报警或切断电路。

4. 单相接地保护装置的工作原理单相接地保护装置主要通过采集电流信号和电压信号，并经过一系列的处理来实现对接地电流的监测和切断。

具体的工作原理如下：1) 采集信号：装置通过感应器或电流互感器来采集电流信号，并通过电压互感器来采集电压信号。

2) 处理信号：采集到的信号经过放大、滤波、测量等处理，得到实际的电流值和电压值。

3) 判断故障：将实际的电流值和电压值与设定值进行比较，如果超过设定值，则判断为接地故障。

4) 切断电路：一旦判断为接地故障，保护装置将发出切断指令，通过继电器或触发器等设备来切断电路。

5. 单相接地保护装置的安装与调试为了确保单相接地保护装置的正常工作，需要注意以下几个方面：1) 安装位置：保护装置应尽可能靠近故障点，以便及时响应并切断电路。

2) 线路布置：保护装置的线路布置应符合规范，避免与其他设备产生干扰。

小电流接地选线装置说明书

5.适用于中性点不接地、经固定消弧线圈接地、经自动调谐式消弧线圈接地和经高阻接地等接地方式。适用于母线加装消弧装置的系统。适用于不同电压等级(66kV、35kV、20kV、10kV、6kV、3kV)的系统.
6.装置能准确识别直接接地、经电阻接地、经弧光接地、间歇性弧光接地等复杂的故障类型，在现场工作人员的配合下可以解决不同线路两点同相接地故障问题。
“KA2003系列小电流接地电网单相接地故障选线装置"克服了第一代小电流选线产品存在的选线判据不充分，选线手段单一，不能适应各种复杂的接地故障类型和测量信号数据处理手段简单，不能从微弱的信号中准确提取出有用信息等诸多影响选线准确率的问题，将各种选线判据有机地集成为充分判据，并与多种数据处理算法和各种选线方法融为一体。构成了各种判据有效域优势互补，能适应变化多端的单相接地故障形态的多层次全方位的智能化选线系统。产品挂网运行的实践已经很清楚地证明:“KA2003型小电流接地电网单相接地故障选线装置"是选线正确率达到100％的新一代小电流接地电网单相接地故障选线装置.
小波选线方法利用单相接地故障产生的暂态电流和谐波电流作为选线判断的依据。由于小电流接地电网单相接地故障等值电路是一个容性通路,故障的突然作用在电路中产生的暂态电流通常很大.特别是发生弧光接地故障或间歇性接地故障情况下，暂态电流含量更丰富，持续时间更长。暂态电流满足在故障线路上的数值等于在非故障线路上数值之和且方向相反的关系,可以用来选线。由于电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点,因此利用暂态信息选线的主要困难是如何准确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。我们提出的小波选线方法很好地解决了这些问题，使暂态信号得到了充分利用。
2.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20000次。

小接地电流系统单相接地

两相高压保险熔断时，熔断的两相相电压很小
或接近于零，未熔断一相的相电压接近于正常
相电压。熔断的两相相间电压为零(即线电压为零)，其它线电压降低，但不为零。
熔断相电压指示接近“0”，其他相电压不
发生变化仍指示相电压。
开口三角绕组没有零序电压输出，绝缘监察
装臵或监控系统不发单相接地报警信号。
判明故障的性质、相别；
分网运行缩小范围；
利用“瞬停法”查找出有接地故障的线路。

对于单母线分段接线：逐一拉开出线开关后，故障没有消除，可合上母分开关，拉开该母线所连接的主变低压侧开关，接地象征消失，即可判断接地点在主变低压侧绕组至开关间，汇报调度，根据调度指令进行处理。
序号 1 2 3 4 5 6
试拉开关 314 313 317 315 312 311
A站35kV正、副母线发出单相接地信号，A、B、
一、概述二、处理步骤三、双线同名相接地处理
四、母线单相接地处理
我国电力系统中性点接地方式主要有两种：

中性点直接接地（包括中性点经小电阻接地）中性点不直接接地（包括中性点经消弧线圈接地）中性点直接接地系统——大接地电流系统。中性点不接地系统——小接地电流系统。

在我国：
线路断线时，其两侧电压有较大区别，线路
电流也有明显变化；而铁磁谐振，其电压变
化特征特别突出。
首先，要根据变电站内并列运行的各段母线
三相相电压及开口三角电压进行初步判断；其次要询问其他变电站的异常情况，并进一步观察消弧线圈的仪表指示、线电压、三相电流是否正常；必要时要进行适当的检查，如PT熔断器、PT刀闸辅助接点是否完好，用验电器验电等。

小电流接地系统中发生单相接地

小电流接地系统中发生单相接地，虽然对供电不受影响，但因非故障相对地电压升高到线电压，可能引起对地绝缘击穿而造成相间短路。

故发生单相接地后，不答应长期带接地运行，为此必须装设专用仪表来监视对地绝缘状况。

我国目前在中性点不接地系统中，广泛采用检测接地故障的方法之一是利用母线绝缘监察装置发现接地故障。

当系统发生单相接地故障时，接在母线上的电压互感器开口三角接线两端的监察继电器动作，控制室内发出接地信号。

运行人员利用重合闸装置将线路依次断开，当断开故障线路时，接地故障信号瞬间消失。

而假如电压互感器接线错误，如开口三角两端的端子接反、开口三角绕组中有一相或两相绕组的极性接反，就会造成三相电压表指示错误，无法判定故障相别，或者在电网没有接地的情况下误发接地信号，这无疑会给运行人员分析、判定和处理接地故障带来麻烦。

本文就电压互感器的两种常见接线错误进行分析。

1交流绝缘监视装置接线正确的情况母线电压互感器由三台具有两组二次绕组的单相电压互感器组成，或是一台具有两组二次绕组的三相五柱式电压互感器。

电压互感器原边中性点接地，以10kV电压等级的电网为例，正常时每相绕组加相对地电压，故副边星形每相绕组电压是100V，开口三角形每相绕组电压是100/31/2V。

绝缘监视电压表指示正常的相对地电压，绝缘监视继电器处于不动作状态。

当一次系统中A相发生接地时，原边A相绕组电压降到零，其他两相绕组的电压升高到线电压。

副边星形绕组的A相绕组电压降到零，其他两相绕组电压升高到100V。

三个电压表中，A相电压指示零，另两相指示线电压，由此得知一次系统A相接地。

副边开口三角形的A相绕组电压降到零，其他两相绕组电压升高到100/31/2V，开口三角形两端电压升高到100V。

加在电压继电器上的电压升高到100V，继电器动作发出信号。

2电压互感器开口三角两端的端子接反三相五柱式电压互感器，二次绕组星形接线的中性点有单独的引出端子，设为N端，该端子接地。

小电流系统的单向接地保护

IB IC
U d 01 3 (U A D U B D U C) D E A
中性点电压升高为相电压。
IC
I B
IA IB
0 U BD
j C 0
IC
U CD
j C 0
ID IB IC
I D 3U C0
非故障相电压升高 3 倍；线电压依然对称。
接地点电流为正常时单相电容电流3倍
15
I B II
线路 II
CBA
I L
ID C0Ⅱ
21
五、小接地电流系统中单相接地的保护
1. 零序电压保护
利用单相接地短路，同电压等级网路出现零序电压的特点。
在发电厂、变电所母线装设绝缘监视装置，测量3U0 依次断开各条线路、然后重合
V V V+
延时信号
U0>
绝缘监视装置
2. 零序电流保护
利用故障线路较非故障线路的零序电流大的特点。起动电流应躲过其它线路故障时本线路的电容电流
为此，在中性点接入一个电感线圈——消弧线圈，用来抵消电容电流。
为了避免谐振,通常采用过补偿的方式,即： “消弧线圈电抗”=(1.05～1.1)“全部的容
抗”。
3
A
B C
中性点不接地——小电流接地中性点经消弧线圈接地——小电流接地中性点直接接地——大电流接地
4
复习一下串联、并联电路的近似方法：
9
Z1
c1
c1
2
2
Z2
c2
c2
2
2
Z0
c0
c0
2
2
2)小电流接地系统
Z 2、
Z 0与
1 c 0
2

小电流接地系统接地电流计算与保护整定

小电流接地系统接地电流计算与保护整定1 中性点不接地系统接地电流计算发生单相金属性接地时，接地相对地电压降为零，非接地两相对地电压升高3倍，三相之间电压保持不变，仍然为线电压。

流过故障点的电流是线路对地电容引起的电容电流，与相电压、频率及相对地间的电容有关，一般数值不大。

单相接地电容电流的估算方法如下：1.1 空线路单相接地电容电流IcIc＝1.1(2.7～3.3) UeL10ˉ式中：Ue 线路额定线电压（kV）；L 线路长度（km）；1.1 采用水泥杆或铁塔而导致电容电流的增值系数。

无避雷线线路，系数取2.7；有避雷线线路，系数取3.3对于6kV线路，约为0.0179A/km;对于10kV线路，约为0.0313A/km；对于35kV线路，约为0.1A/km。

需要指出：(1)双回线路的电容电流为单回线路的1.4倍（6～10kV线路）。

(2)实测表明，夏季电容电流比冬季增值约10 ％。

(3)由变电所中电力设备所引起的电容电流值可按表1－27进行估算。

1.2 电缆线路单相接地电容电流Ic油浸纸电缆线路在同样的电压下，每千米的电容电流约为架空线路的25倍（三芯电缆）和50倍（单芯电缆）。

也可按以下公式估算：6 kV电缆线路Ic＝〔(95+3.1S)(2200+6S)〕Ue A/km10 kV电缆线路Ic＝〔(95+1.2S)(2200+0.23S)〕Ue A/km式中：Ic 电容电流（A/km）；S 电缆芯线的标称截面面积(mm)；Ue 线路额定线电压（kV）。

对于交联聚乙烯电缆，每千米对地的电容电流约为油浸纸电缆的1.2倍。

油浸纸电缆和交联聚乙烯电缆的电容电流，见表1-28至表1-301.3 架空线和电缆混合线路单相接地电容电流Ic混合线单相接地电容电流可采用以下经验公式估算：Ic＝Ue(Lk+35lc)350式中：Ic：电容器电流（A）Uc：线路额定线电压（kV）Lk：同一电压Ue的具有电的联系的架空线路总长度（km）Lc：同一电压Ue的具有电的联系的电缆线路总长度（km）表1-28 6-35KV油浸纸电缆接地电容电流计算值2 小接地电流系统单相接地保护及计算2.1 小电流接地系统的电容电流计算。

小电流接地系统单相接地选线装置的原理

小电流接地系统单相接地选线装置的原理1接地系统分析我国的供用电系统分为：“大电流系统”和“小电流系统”。

“小电流系统”是指中性点不接地或经高阻接地的系统，我国66kV以下多采用这一系统。

这样的系统发生单相接地后接地电流小，A、B、C三相相位不变，现场设备可以持续运行一段时间(规程要求2小时以内)，这样就增加了供电的可靠性。

但是为了使故障迅速消除降低故障面，就必须及时找到并切除故障线路。

上世纪50年代末60年代初我国第一台小电流系统接地选线装置研制成功，至今小电流选线设备已经走过了几十年的历程。

但现场运行结果表明，装置的选线效果并不理想，有些厂家的装置因为效果不佳饱受非议。

有大批的电力工作者致力于提高选线准确率的研究。

2各种选线原理分析及失败原因。

目前现场应用的主要有稳态分量法、谐波分量法、暂态法、接地选线和消弧线圈一体化发等四种原理的接地选线装置。

2.1稳态分量法稳态分量法，又分为零序电流比伏法，零序电流比相法，以及群体比伏比相法。

这种方法利用故障微机线路保护装置的零序电流在数值上等于非故障线路零序电流之和，即故障线路的零序电流最大。

这样就通过比较线路零序电流的幅值找出故障线路。

这种方法是一种实验室内理想的方法，对于现场当中各条线路有长有短，各条出线的负载不平衡，所用TA也不是完全平衡，这样就造成零序电流最大的线路不一定都是故障线路。

基于以上几点大家除了进行幅值比较外又加上了相位比较，因为故障解列装置和非故障线路相位是相反的，这样就弥补了出线不平衡的影响。

提高了选线的正确率。

但从装置内部来讲大家对故障量的采样一般都是循环采集，就是分几次采集才把所有的出线的计算数据采集完毕，这样存在着一个弊端就是没有在同一时刻完全采集所有出线的故障量，就容易出现误判，这种方法也不适用于有消弧线圈的系统。

2.2谐波分量法谐波分量法，又分为5次谐波大小和方向，各次谐波平方和等方法。

大家知道对于有消弧线圈的系统由于完全补偿或过补偿的原因，选线装置．微机消谐装置误判率偏高。

小电流接地供电系统单相接地保护装置的研制

２．１主要接地保护方案的原理比取出，就可以十分方便地实现选择性保护。这就是零序电流有功分量方向较２．１．１零序电流保护原理保护的基本原理。将有功分量取出，零序电流保护是基干故障支路零序可采用软件或硬件的方法即可方便实电流大干非故障支路的零序电流的特现。对中性点经消弧线圈接地系统，点，以区别故障与非故障线路。进行
流，而当线路出现不对称负荷电流调研并到中国矿业大学北京校区进行请过故障线路的零序电流，分为有功电时，零序电流互感器仍然也有电流出教，并对辽源矿务局大城变电所进行跟流Ｉ其相位与零序电压差ｌ０，及非现，二者的区别利用互感器无法进８０踪调研，结合目前煤矿６ＩＫ供电系１故障线路零序电流之和（ＯＶＩ一Ｉ），行。
维普资讯
中国科技信息２０年第２期０６１
ＣＩＡＳＩＣＮＥＨＯＯＹＩＯＭＴＯｏ．０ＨＮＣＥＥＡＤＴＣＮＬＧＮＲＡＩＮＮｖ２６ＮＦ０
单相接地保护装置的研制
魏宏辽源职业技术学院机电工程系统的实际运行情况进行比较分析，还在但相位滞后零序电压９００。而流过非故
零序功零序功率方向保护原理是利用零序电流互感器Байду номын сангаас零序电压互感器共同检测零序电流及零序电压。利用故障
流，实质上是零序功率方向原理的延

小电流接地系统单相接地故障选线装置方案

目录0 引言电力系统中性点接地方式可划分为两大类：大电流接地方式和小电流接地方式。

在大电流接地方式中，主要有：中性点直接接地方式，中性点经低电阻、低电抗或中电阻接地方式；在小电流接地方式中，主要有:中性点经消弧线圈接地方式，中性点不接地方式和中性点经高电阻接地方式等[1,2]。

小电流接地系统发生单相接地故障时的情况比较复杂，各物理量的变化与系统中性点接地方式、接地点位置、接地电阻值、燃弧和熄弧情况等因素都有关系。

不过接地故障发生后总是先引起各相电压的变化，然后导致各相电流发生变化。

我国6~66kV配电网一般为小电流接地方式。

单相接地故障是配电网中发生频率较高的故障，故障发生后，由于大地与中性点之间没有直接电气连接或串接了电抗器，因此短路电流很小，保护装置不需要立刻动作跳闸，从而提高了系统运行的可靠性，特别是在瞬时故障条件下，短路点可以自行灭弧恢复绝缘，有利于减少用户短时停电次数。

但如果故障是永久性的，系统仅允许在故障情况下继续运行1~2小时，此时必须尽快查明接地线路，以便采取相应措施排除故障，恢复系统正常运行[3,4]。

因此提出小电流接地系统的单相接地故障选线问题。

小电流接地系统的优点是接地故障零序电流小，但微弱的零序电流常混杂在各种干扰信号中，为准确选线排除故障增加了难度。

针对这个问题已有大量的研究，基于不同的原理，提出了许多解决方案，并开发出选线装置在实际工作中取得了一定的应用。

在研究选线算法的初期，主要针对某一具体算法，如适用于中性点不接地系统的群体比幅比相算法，适用于经消弧线圈接地系统的谐波法、能量法、小波法等。

从现场应用情况来看，这些传统的算法的选线效果并不理想，主要原因有：(1>接地状况复杂，故障状况不同，产生的故障特征量在数值上、变化规律上相差很大；(2>故障电流微弱，测量精度难以保证；(3>现场的电磁干扰以及工频负荷电流干扰使测量的故障成分信噪比非常低。

受各种干扰因素的影响,故障选线装置测量到的故障特征量(如零序电流、零序功率方向等>具有很大的模糊性和不确定性，同一干扰信号对不同的故障检测手段的影响相差较大，没有哪种单一选线方法对所有故障类型都有效。

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。

小电流接地系统单相接地选线装置设计与实现

小电流接地系统单相接地选线装置设计与实现周鹏，周玉国，张景景，于婷婷（青岛理工大学自动化工程学院，山东青岛266033）摘要：针对小电流接地故障诊断难的问题，设计了一个基于零序电流、零序电压的实时检测系统，对供电系统进行检测并对故障线路进行选线。

采用了多任务、可移植、可裁剪的嵌入式操作系统μC/OS-II。

为防止中性点带补偿系统对于故障线路的过补偿影响，系统还加入了补偿零序导纳判据对这种接地情况下的故障进行检测。

选线系统采用零序电压触发方式，既提高了实时性，也增大了选线的准确性。

关键词：小电流接地系统；零序电流；零序补偿导纳；选线中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1674-7720（2012）11-0081-03The design and implementation of line selection device for non-effectively ground systemZhou Peng，Zhou Yuguo，Zhang Jingjing，Yu Tingting（School of Automotive Engineering，Qingdao Technological University，Qingdao266033，China）Abstract：For the difficulties of diagnosing non-effectively ground system，a new real-time diagnostic system is designed in this paper.Fault line selection is the main task.Zero-sequence current and zero-sequence voltage are detected in the paper.A multi-task，portable，scalable operating systemμC/OS-II is used.Over-compensation condition maybe come up in some power network，so zero-sequence compensation admittance is also detected.Zero-sequence voltage is used as the starting methods，and it improves the system real-time.Key words：non-effectively grounded system；zero-sequence current；zero-sequence compensation admittance；line selection在我国6~66kV中低压供电电网中，一般采用的是中性点不接地、经消弧线圈接地或高阻接地的方式。

小电流接地系统单相接地保护装置

小电流接地系统单相接地保护装置中心议题：∙接地系统单相接地保护装置设计解决方案：∙采用单片机和DSP双CPU作为小电流接地系统单相接地故障检测的核心∙采用6片AD转换芯片，实现了36路信号同步采集∙采用LCD显示模块实现了很好的人机交互随着配电网的发展，小电流接地系统运行的可靠性越来越受到重视，针对小电流接地系统的各种保护装置也得到飞速发展。

目前，主要的保护装置都是由工控机和单片机实现的，而单片机在实现保护方面有体积小、成本低、安装方便、运行可靠等优点。

以前的很多产品都是利用接地故障时的稳态信息。

但是当小电流接地系统在发生单相接地故障时，稳态零序电流幅值较小，而暂态零序电流幅值较大，故基于暂态零序电流的故障选线方法更可靠。

配电网的线路繁多，结构复杂，采集的数据包括由TV来的8路电压量(两段母线的三相电压和零序电压)以及由零序TA来的各路零序电流。

对于这样多的数据采集、分析计算，并上传，单一的单片机是难以胜任的。

数字信号处理器(DSP)由于具有处理速度快，适合数字信号处理的特点，可以很好地解决数据采集和处理问题。

考虑到装置的控制功能，本装置采用单片机和DSP双CPU结构为核心。

小波分析在时频两域都具有良好的局部化性能，能对不同频率成分采用逐渐精细的采样步长，聚焦到信号的任意细节，这一特性非常适合分析电力系统中的暂态信号。

小波分析在信号的分解与重构、特征提取、信噪分离等方面的优点决定了它在电力系统谐波分析、奇异点的检测与消噪、设备的状态监测与故障诊断、继电保护、输电线路故障定位及负荷预测等领域都具有广阔的应用前景。

1装置的研制1．1总体方案设计硬件平台是软件算法的运行载体，是实现准确、高效选线的保障。

本文设计的选线装置采用双CPU。

即"DSP+单片机"的处理机构。

DSP作为运算CPU，负责信号采集、选线计算部分；单片机作为管理CPU，主要负责人机交互部分。

DSP处理器由于内部采用哈佛总线结构，指令是流水线操作，以及独立的硬件乘法器结构等，非常适合进行数字信号处理，进行实时的数据分析和监控。

小电流单相接地故障分析及系统保护原理

小电流单相接地故障分析及系统保护原理摘要小电流接地系统在我国3KV-66KV的电力系统中有着广泛的应用,单相接地故障是小电流系统中最常见的故障。

提出判断和分析单相接地故障的几类方法,处理单相接地故障的一般步骤,最后对小电流接地系统的保护原理进行总结。

关键词小电流接地系统;单相接地故障;系统保护原理在我国,小电流接地系统是指在3KV-66KV的电力系统中采用中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地的方法。

单相接地是小电流接地系统中最常见的故障,此时三相交流供电系统中一根相线与大地成等电位状态,该相线的电位与大地的电位相等,都为零。

发生单相接地故障后系统虽可继续运行,但由于非故障相的对地电压升高,若不及时处理可能会导致非故障相绝缘破坏继而引发相间短路,用电设备烧毁,影响用户用电。

1小电流单相接地故障的判断与分析快速排除单相接地故障的前提是要及时准确地判定单相接地故障。

常见的小电流单相接地故障有以下几种:1)单相完全接地。

在发生单相完全接地时,故障相的对地电压为零,其他两相的相电压升高了倍,而线电压大小和相位不变,只是中性点发生偏移。

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。

2)单相不完全接地。

当发生一相不完全接地(即通过高电阻或电弧接地)时,故障相的对地电压降低(>0),非故障相的对地电压升高到大于相电压而小于线电压。

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。

3)PT断线。

PT断线即电压互感器的保护熔断器烧断,一般可以分为PT一次侧断线和二次侧断线。

PT一次侧断线又可分为全部断线和不对称断线。

全部断线时二次侧电压全部为零,电压互感器开口三角处电压也为零;不对称断线时对应故障相的二次侧无相电压,非故障相的二次电压不变,电压互感器开口三角处有电压。

PT二次侧断线时,故障相的对地电压为零,电压互感器开口三角处无电压。

4)空载母线假接地。

用变压器对空载母线充电时开关三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,发出接地信号。