接地方式与故障选线装置

主动式定位法

（1）信号注入法

信号注入定位方法又称“S”注入法是在接地故障发生后，利用信号注入装置通过母线向系统内注入特定频率的电流信号。注入信号会沿着故障线路故障相经接地点注入大地，用信号探测器检测到有注入信号流过的线路即为故障线路。然后手持信号探测器沿故障线路查找，根据注入信号在故障线路上的分布即可确定故障点的位置。为了减小工频信号对测量的干扰，注入信号频率位于工频倍频与谐波频率之间，该方法在现场应用中有一定的效果，可应用于中性点不接地和经消弧线圈接地系统，不要求线路上装设零序电流互感器。

其缺点在于：注入信号的强度受容量限制；接地电阻较大时线路上分布电容会对注入的信号分流，导致定位失败；需要安装信号注入设备，增加了成本；沿线寻找故障点花费时间较长，在此期间有可能故障扩大，导致跳间；该方法对弧光接地情况定位效果不好，且不适用于瞬时性和间歇性接地故障。

（2）中电阻法

中电阻定位方法是中电阻选线方法的延伸，在接地故障发生后，人为在系统中性点与地之间投入一中值电阻，产生一个附加的工频故障电流，该电流会沿着故障线路经接地故障点流入大地。故障线路故障点上游可以检测到此故障电流，而故障点下游和非故障线路检测不到此故障电流。通过检测此工频电流的分布就可以实现接地故障的选

线和定位。该方法可产生较大的接地故障电流，克服了稳态法灵敏度低的缺点，目前与消弧线圈配合使用，得到了比较理想的效果。但该方法所需的中值电阻设计困难，所需投资较高；人为增大了接地电流，降低了消弧线圈的媳弧效果，增大了系统安全隐患和对通讯系统的干扰；该方法也不能检测瞬时性和间歇性接地故障。

被动式定位法

（1）阻抗法

阻抗法通过计算故障回路阻抗值确定测量点到故障点的距离，是一种故障测距方法。假定线路参数不变，则在某个测量点处计算出的故障回路阻抗与测量点到故障点之间的距离成正比，故障时测量点的阻抗值与线路的单位阻抗值之比就是测量点到故障点的距离。

阻抗法具有原理简单、投资少的优点，但受路径阻抗、负荷电流、系统运行方式等因素的影响，故障点距离计算误差较大，且无法排除伪故障点。它只适合于结构比较简单的线路，不适用于结构复杂、分支线众多且线路长度较短的配电网。

(2)行波法

行波法利用故障产生的行波信号实现故障测距。根据行波理论，线路上发生任何故障，都会产生向线路两端传播的暂态行波信号，因此在理论上可以利用测量到的行波信号实现各种类型故障的测距。利用行波进行故障测距的方法包括单端法和双端法。单端法通过测量故

障产生的行波在故障点与母线之间往返一次的时间计算故障距离具有很高的准确性，但可靠性难以保证，有时很难准确识别出故障点反射波。双端法利用故障行波到达线路两端的时间差来计算故障距离，具有很高的可靠性，但它需要在线路两端装设检测装置和两端时间的精确同步，并且需要两端装置交换数据的数据通道，成本相对较高。行波法在分支少、线路距离长的高压输电线路中己经获得成功应用。但配电线路结构复杂，分支众多，线路距离短，难以解决故障波头的识别及混和线路波阻抗变化的问题。同时需要多套行波检测设备，经济成本较高。故行波法难以适用于配电网。

（3）稳态零序电流比较法

稳态零序电流比较法利用故障点前后零序电流幅值和极性的差异实现故障定位。对于不接地系统，故障点上游检测点的零序电流为所有健全线路对地分布电容电流与该检测点到母线间线路的电容电流之和，方向由故障点流向母线；故障点下游检测点的零序电流为该检测点到线路末端间线路的对地电容电流，方向由故障点流向线路末端。无论故障点上游或是下游的健全区段，其两侧零序电流差仅为本区段对地分布电容电流，两侧零序电流幅值接近且极性相同。对于一般拥有多条出线的配电系统，故障点后线路长度远小于故障点前线路总长度，所以故障区段两侧零序电流幅值差异较大且极性相反。因此，通过比较故障线路上各检测点工频零序电流的幅值和极性，即可实现故障定位。

（4）5次谐波法

5次谐波法是根据故障点前向支路、后向支路和非故障支路的零序电压、零序电流的特点，通过测量空间电场和磁场的次谐波并分析其幅值和相位关系，来判断小电流接地故障点位置。由于消弧线圈对次谐波的补偿作用很小，该方法基本不受消弧线圈影响，可用于谐振接地系统。但由于次谐波本身幅值较小，检测灵敏度不高且易受干扰，影响了该方法的推广应用。