针对小电流接地系统单相接地分析讨论
小电流接地系统单相接地的分析及判断

Uc& =U。一U晓 ( 4) 即U∞=1.5 ,电压表指示最大,接近线电压,而U啦=U啦=086 6a、
压,从而使电压互感器的一相对地产生过电压,这时变电站也发接地信
b两相电压相等且地,实 际是a相接 地。当K<50%,列如中 性点移至
号, 值班人 员易将 这种 虚幻接 地信号 误认为 是单相 接±也 o
. ●
● ●
从图( 1- 1) 中也可看出l u。A I - - 16·B I =1.732 I uA l ,u’n和
●
U‘B之间的夹 角为60%久B两相对 地电压值 升高1.732倍, 即对地
电容上所加的电压升高1 .732倍。
图1中睦点不妣c徽蝴舳2㈣蹦迹及各相屯麟变化 分析( 2) 、( 3) 条,如图( 1) ,A相发生接地时,U。在1- O问
的电 压继 电器 上,已 能启 动继 电器发 接地 信号 。
即
U’FU’^+( 一U‘c)=U‘A- Uc=U∞(1) Us =U’B+( 一U‘c) =U’B_U产U∞( 2)
作者简介:官学刚,19 73年生,男,宁夏中卫,大学专科,主要 从事变 电运行等工 作。
Uc=U‘c +(一U‘c) =O( 3)
技术, 1994.
【4】肖白,束洪春等小电流接地系统单相接地故障选线方法综述田.继电器,
2001.
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20 10年1月( 下)
F’凡类故障现 象进行剖析。
j 饫键词】单相接地;判断;分析
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小电流接地系统单相接地故障
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小电流接地系统单相接地故障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,故障线路的判定好像特别简单,然而事实并非如此,其缘由主要有以下四点: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纳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。
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爱护装置的装设地点,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,特殊是当系统较小,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。
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,其运行方式转变频繁,造成变电站出线的长度和数量频繁转变,其电容电流和谐波电流也频繁转变;此外,母线电压水平的凹凸,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。
4、电容电流波形的不稳定小电流系统的单相接地故障,经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。
浅谈小电流接地系统单相接地保护及故障定位
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电力 系统 中发 电机 或 变 压 器 的 中 性 点运 行方 式 有 中性 点 不 接地 、 中性 点 经 消 弧 线 圈 接 地 和 中 性 点直 接 接 地 运 行 方 式 。 一般 3 K 及 以下 电压 系 统 多 采用 中性 点不 接 地 或 经 5V
位 网”依 次拉 开各支路查找 。这种方法费力、费时、安全性
上 。在 电缆 出线 上 安 装 零 序 电流 互 感 器 时 ,其 一 次 侧 为被 保 护 电缆 的 三 相 导 线 , 铁 心 套 在 电缆 外 ( 图2 ; 其 二 次 侧 如 )
表( 通过转换开关可观察三个线 电压) 看到 “ 一低 、两高 、
三 不 变 ” 。接 在 开 口三 角 形 开 口两 端 的 过 电 压 继 电 器 动
为 了查 找接 地 点 ,需 要 电气 人 员 按 照 预 先 制定 的 “ 路 序 拉
收稿 日期:2 1 — 2 4修回 日期:2 1 — 3 O 0 1 0 —1 010一5
电流继 电器 ,使其动作发 出信号 。在安装零序 电流保护装置
作者简介:任万英 ( 9 2 18 一)。 。河南郑 州籍 。学士 ,在读硕士研究生 ,教师,研究方向为控制工程 。 女
圈 “ 却 和
1 2零序电流保护 . 当网络 比较复杂 、出线较多、可靠 性要求较 高时,采用 绝缘监察装置显然不能满足运 行要求,在这种情况下可采用
零 序 电流 保 护 装 置 。 零序 电流保 护 装 置 是利 用 接 地 故 障 线 路 零 序 电流 较 非接 地 故 障 线 路零 序 电流 大 的特 点来 构 成 的一 种
户 都 会 发 出 预 告信 号 。 也就 是 说 该 装 置 的 动 作 无选 择性 。
浅谈小电流系统单相接地故障的处理
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浅谈小电流系统单相接地故障的处理随着工业发展水平的不断提高和工厂规模的不断扩大,10KV高压开关柜用途日益广泛,高压线路分支随之增多。
然而,由于环境条件等因素影响,10KV 线路发生单相接地故障的概率也越来越高,本文就10KV线路单相接地危害、特征、原因、处理作以下浅析。
标签:小电流系统接地危害特征原因处理一、接地故障的危害1.故障相对地电压为零,非故障相对地电压升高,根据接地程度最高可升至线电压,线路、电压互感器、母线等薄弱环节可能被击穿,造成短路故障跳闸。
2.故障相对地放电并产生明火,烧坏电缆及设备。
二、接地故障的分类及特征根据接地程度可分为金属性接地和非金属性接地,金属性接地时,故障电压降为零,非故障相电压升高至线电压,非金属性接地时,故障相电压下降但不为零,非故障相电压升高但达不到线电压。
根据接地性质可分为瞬时性接地和永久性接地。
发生接地时会出现以下特征:1.监控后台发出接地告警,后台母线三相电压出现异常。
2.10KV保护装置发出零序过压报警信号。
3.10KV消弧消谐柜发出接地告警,真空接触器保护接地闭合。
4.带选线装置的开关会选出接地开关柜编号。
三、接地故障的原因1.电缆在生产及施工中不规范绝缘受损,安全距离达不到规定要求,长时间带电运行形成薄弱环节。
2.线路敷设环境潮湿、绝缘子老化、脏污或运行中电缆长时间浸水造成绝缘下降。
3.线路周围环境复杂,有树障及小动物出入,造成误碰带电导线。
4. 恶劣天气对线路造成破坏。
四、接地故障的判断1. 10KV单相接地与高压一次、二次PT熔断故障特长较为相近,但PT柜二次侧电压会有明显差异,处理时根据情况可分别对待。
2.10KV单相接地时,接地相对地电压降低,非故障相对地电压升高,线电压不变。
3.高压PT一次熔断器熔断时:故障相对地电压降低,其他两项电压不变。
4. 高压PT二次熔断器熔断时:故障相对地电压降为零,其他两相电压不变。
五、接地故障的处理10KV发生单相接地时,应根据监控后台报警及母线电压显示情况,结合运行方式及气象条件做出有针对的措施,根据实际运行情况大致分以下几种情况。
小电流接地系统单相接地故障处理
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小电流接地系统单相接地故障处理在电力系统中,接地是非常重要的。
当系统发生单相接地故障时,如果处理不当可能会导致严重的事故和设备损坏。
因此,及时有效地处理单相接地故障是电力系统运行安全稳定的关键。
一、单相接地故障的特点单相接地故障是指电力系统其中一相发生接地故障,造成故障电流通过接地回路流入地面。
单相接地故障的特点如下:1. 隔离性:接地故障使得故障相与其他相隔离,无法形成完全的回路。
2. 电压波动:故障相电压波动较大,而其他两相电压基本保持稳定。
3. 故障电流较小:通常情况下,单相接地故障的故障电流较小,不会引起瞬态过电压问题。
二、单相接地故障处理原则在处理单相接地故障时,需要遵循以下原则:1. 确定故障位置:通过检测故障相的电压波动和故障电流等信息,确定故障位置。
2. 隔离故障相:为了防止故障电流继续通过故障相流入地面,需要及时隔离故障相。
3. 提供备用电源:为了保证供电负荷的正常运行,需要及时提供备用电源。
4. 快速恢复供电:在确定故障位置后,需要尽快修复故障,恢复供电。
三、单相接地故障处理步骤1. 接收报警信号:当发生单相接地故障时,接收电力系统的报警信号,并根据报警信号确定故障的大致位置。
2. 定位故障位置:通过检测故障相的电压波动和故障电流等信息,确定故障的具体位置。
3. 隔离故障相:根据故障位置,通过操作开关将故障相与系统隔离。
4. 提供备用电源:由于隔离故障相后,供电负荷可能无法正常运行,需要及时提供备用电源,保证供电负荷的正常运行。
5. 寻找故障原因:确定故障位置后,需要对故障原因进行分析,以避免类似故障再次发生。
6. 修复故障:根据故障原因,采取相应的措施修复故障。
7. 恢复供电:在故障修复后,进行必要的检测和测试,确保系统无异常后,恢复供电。
四、单相接地故障处理的注意事项在处理单相接地故障时,需要注意以下事项:1. 保护人员安全:在处理故障前,需要确保相关人员的安全,戴好防护用具,避免触电风险。
小电流接地系统单相接地故障检测技术(2篇)
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小电流接地系统单相接地故障检测技术1. 引言在电力系统中,接地故障可能会导致电气设备的损坏甚至人身安全的威胁。
因此,及时准确地检测接地故障是保障电力系统正常运行的关键。
针对小电流接地系统单相接地故障的检测,本文综述了目前常用的技术及其优缺点,并提出了一种新的检测技术。
2. 常用的接地故障检测技术(1)电流检测法:通过检测导体上的接地电流大小来诊断接地故障。
该方法简单易行,但对于小电流接地故障的检测不够敏感。
(2)电压检测法:通过检测导体上的接地电压大小来诊断接地故障。
该方法预测准确度高,但需要安装接地电压检测设备,增加了系统的复杂度和成本。
(3)波形分析法:通过对接地故障波形进行分析,提取特征参数来判断是否存在接地故障。
该方法对于小电流接地故障的检测效果较好,但需要较高的数学模型和算法支持。
(4)综合检测法:将多个检测方法结合起来,综合分析不同方法得到的结果来判断接地故障。
该方法的准确度较高,但需要较复杂的算法和综合分析。
3. 新的接地故障检测技术为了解决传统检测技术存在的问题,本文提出了一种新的接地故障检测技术。
该技术基于小电流接地系统的特点,采用了以下步骤:(1)采集接地系统中的电流数据;(2)通过小波变换对采集到的电流数据进行处理,得到小波系数;(3)将得到的小波系数与预先建立的特征值数据库进行比较,寻找匹配项;(4)根据匹配项的数量和相似度判断是否存在接地故障。
4. 优点及应用与传统的接地故障检测技术相比,该新技术具有以下优点:(1)对于小电流接地故障的检测更加敏感;(2)不需要安装额外的检测设备,减少系统的复杂度和成本;(3)采用小波变换和特征值匹配的方法,准确度较高。
该新技术可以广泛应用于小电流接地系统的接地故障检测,包括电力系统、石油化工、航天航空等领域。
同时,该技术也可以与传统的接地故障检测技术相结合,提高接地故障的检测准确度和可靠性。
5. 结论本文综述了常用的接地故障检测技术,并提出了一种新的小电流接地系统单相接地故障检测技术。
小接地电流系统中单相接地故障的处理
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小接地电流系统中单相接地故障的处理小接地电流系统是一种常见的电气绝缘配电系统,用于保护设备和人员免受电击和电弧灾害。
然而,如果存在故障,如单相接地故障,可能会导致该系统无法正常运行。
因此,下面将介绍小接地电流系统中单相接地故障的处理方法。
1. 确认故障点在处理单相接地故障之前,首先需要确定故障点。
可以使用接地电阻测试仪、绝缘电阻测试仪等工具对各个部件进行测试,以判断哪个位置出现了故障。
常见的故障点包括线路、开关、变压器等等。
2. 排除故障点确认故障点后,需要对故障点进行排除故障。
对不同的故障点,采用不同的排除方式,如下:(1)线路故障点线路故障点出现时,需要检查线路的绝缘情况,排查是否存在绝缘材料的老化、磨损等情况。
可以使用绝缘电阻测试仪测试绝缘电阻情况,查看绝缘性能是否达到要求。
如果绝缘存在问题,则需要对线路进行更换或维修。
(2)开关故障点开关故障点出现时,需要检查开关的接线情况,排查是否存在接线不良、接线位置错误等情况。
如果接线存在问题,则需要重新连接。
同时,需要检查开关的绝缘情况,是否存在绝缘材料老化、磨损等情况。
如果绝缘存在问题,则需要对开关进行更换或维修。
(3)变压器故障点变压器故障点出现时,需要检查变压器的绝缘情况是否存在问题,排查变压器绝缘材料老化、磨损等情况。
同时,需要检查变压器的接线情况,排查是否存在接线不良、接线位置错误等情况。
如果变压器存在故障,则需要更换或维修。
3. 接地保护器接地保护器是一种重要的安全保护设备,能够检测电气设备是否存在接地故障,并进行报警或触发开关。
因此,在小接地电流系统中,接地保护器的作用非常重要。
当发现单相接地故障时,需要检查接地保护器的工作情况,排查是否存在接地保护器故障或误动等情况。
4. 处理方案根据实际情况制定处理方案。
如果故障较小,可进行现场维修;如果故障较大,需要报告上级领导并组织专业人员进行处理。
同时,需要及时关闭故障设备,确保故障不会对其它设备产生影响。
小电流接地系统单相接地故障的判断与处理
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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故障原理
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小电流接地系统单相故障原理以小电流接地系统单相故障原理为标题,本文将深入探讨小电流接地系统的单相故障原理,以帮助读者更好地理解该系统的工作原理。
小电流接地系统是一种用来检测和定位电力系统中接地故障的电气保护装置。
该系统通过将电力系统中的接地故障电流与系统电流相比较,从而实现对接地故障的检测和定位。
该系统主要由电流互感器、电压互感器、信号处理器和通信模块等组成。
当系统检测到电力系统中的接地故障时,它会自动将信号发送到局部控制室或主控室,以便及时采取措施。
小电流接地系统的单相故障原理是指在电力系统中出现单相接地故障时,小电流接地系统能够对该故障进行检测和定位。
在单相接地故障发生时,电流会从故障相流向地面,形成一条回路。
小电流接地系统中的电流互感器会检测这条回路中的电流,从而实现对接地故障的检测。
通常情况下,电流互感器会将检测到的电流信号转换成一个低电平的直流信号,并将其送入信号处理器中进行处理。
在处理电流信号时,信号处理器会根据电流信号的大小和方向来判断故障的位置和类型。
当电流信号的大小超过预设值时,信号处理器会自动发出警报,并将故障位置和类型的信息发送到局部控制室或主控室。
同时,该系统还能够通过通信模块将故障信息发送到移动设备上,以便快速地采取应急措施。
在小电流接地系统中,电压互感器的作用是检测故障相与地面之间的电压值。
当出现单相接地故障时,电压互感器会检测到故障相与地面的电压,并将其转换成一个低电平的直流信号,送入信号处理器中进行处理。
信号处理器会根据电压信号的大小和方向来判断故障的位置和类型,并将信息发送到控制中心进行处理。
总的来说,小电流接地系统的单相故障原理是通过检测电力系统中的接地故障电流和电压信号,从而实现对接地故障的检测和定位。
该系统具有检测速度快、精度高、可靠性强等优点,是电力系统中不可或缺的一项电气保护装置。
小电流接地系统单相接地故障处理
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小电流接地系统单相接地故障处理引言小电流接地系统作为一种常见的电力系统接地形式,具有保护设备和人身安全的重要作用。
然而,单相接地故障是小电流接地系统常见的故障之一。
本文将介绍小电流接地系统单相接地故障的处理方法。
了解单相接地故障在小电流接地系统中,单相接地故障是指系统中某一相导体与地之间发生接地故障,导致相对于地的电压变化。
单相接地故障具有以下特点: - 只有一相导体与地接触,除此之外的其他导体与地之间没有接触; - 接地故障点与接地系统之间存在较高的电阻连接; - 出现单相接地故障后,系统中将会出现地故障电流。
单相接地故障的检测在处理单相接地故障之前,首先需要进行故障的检测,以确定接地故障的具体位置。
常用的单相接地故障检测方法包括以下几种:1. 使用继电器保护继电器保护是一种常见的故障检测方法。
通过监测电流和电压的变化,继电器保护可以判断是否存在单相接地故障,并给出故障位置的指示。
2. 使用故障录波仪故障录波仪可以记录系统中的电流和电压波形,通过对波形进行分析,可以判断是否存在单相接地故障,并确定故障位置。
3. 使用红外热像仪红外热像仪可以检测设备和线路的温度变化,如果某一设备或线路的温度异常升高,可能意味着存在单相接地故障。
单相接地故障的处理方法一旦确定了单相接地故障的存在及其位置,就需要采取相应的处理措施来解决问题。
以下是一些常见的单相接地故障处理方法:1. 进行接地点检查首先需要对接地点进行检查,确保接地电阻正常,没有松动或断开的情况。
如果接地电阻异常,应及时修复或更换。
2. 寻找故障点通过继电器保护、故障录波仪或红外热像仪等方法,确定单相接地故障的具体位置。
然后可以通过巡视、测量和检查相关线路设备来找到故障点。
3. 修复或更换故障设备或线路一旦找到故障设备或线路,应及时修复或更换。
修复方法包括绝缘处理、焊接、更换零部件等。
4. 进行系统测试在处理了单相接地故障后,还需要进行系统的测试,确保故障已经被解决,并且系统能够正常运行。
小电流接地系统单相接地故障分析判断与处理
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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(最新版)
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( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改小电流接地系统接地故障的原因分析及对策(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes小电流接地系统接地故障的原因分析及对策(最新版)1.问题提出目前,小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地系统,由于其线路分支多,走向复杂,电压等级较低,在设计施工中线路质量不易保证,运行中发生接地故障的几率是很高的。
从我市地方电网历年来的运行统计资料来看,在小电流接地系统的接地故障中,35KV 电网占8.2%,10KV电网占91.8%。
本文通过笔者在实践中对电网运行工况的了解以及运行经验的总结,分析了小电流接地系统在实际运行中易引起误判的几类接地故障,在给出其原因分析的基础上着重阐述了接地故障的判别方法、处理措施及对策。
相信对同行有一定的借鉴作用。
2.易引起误判的几类接地故障及其原因分析为了便于展开下文,我们有必要首先对电网发生接地的原因作一个简单的分析。
如图1,当中性点电压Uo不为0且Uo大于绝缘监察系统定值时,便有接地信号发出,而Uo反映的是零序电压,其计算公式为:Uo=(ÙaÙbÙc)/3从上式可以看出,当电网各相电压Ùa、Ùb、Ùc不平衡时,便有中性点电压Uo产生,而电网电压的不平衡度是接地信号发生与否的关键,本文下面的论述将紧紧围绕接地故障发生的原因作具体分析。
根据兴义市地方电网历年来的运行资料,我们统计了如下几类经常发生接地的情况:2.1系统发生单相接地或两相不完全接地此时,系统各相对地电压Ùa、Ùb、Ùc不平衡,其相量和不为零,产生中性点位移致使TV二次的开口三角绕组出现零序电压而发出接地信号。
小电流接地系统单相接地、断线分析
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根据《山东电网配网调度控制管理规程》第141条:试拉线路时, 无论接地是否消失,均应该立即恢复送电,但下列情况除外:
1 不影响对外供电 2 已与有关用户联系确认不需要立即恢复送电 3 出现异常过电压 4 恢复送电可能威胁人身、设备安全
下面我们主要针对第3条(产生异常过电压) 进行讨论在小电流接地系统中:
即:A相电位与地电位相同,B、C相对地电压升高 为线电压
电源侧电压向量图
电源侧各相对地电压:
.
UA 0
.
UB
.
UC
3EBe- j30 3EC e j30
这种现象与单相接地现象一致,故无法准确判断线路是否断线,需要检 查各线路负荷情况,若某条线路负荷明显下降,且试拉该线路后接地现 象消失,一般可判断为该线路断线。
2.断口处电源 侧导线接地
4.断口处两侧 导线均悬空
在进行分析之前,我们首先讲解几个知识点,便于 大家理解。
1.设系统电源无穷大,线路各相参数均相同(理想电源) 2.中性点位移公式推导
因系统线路各相参数均相同,即:
由节点电压法可得(以电源侧为参考点):YA YB YC
负荷侧与电压侧 中性点之间电压
2 非故障相电压因线压降而 略微降低。
总结
断口处电源侧导线接地与单相接地情况相同,故无法准 1 确判断出断线故障,需要值班调控员根据负荷变化判断。
2 断口处负荷侧导线接地时,电源侧故障相对地电压升高 为1.5倍相电压,非故障相对地电压降为0.866倍相电压. 断口处两侧均不接地时,电源侧电压不变。但实际运行
2
电源侧电压向量图 下面我们具体讨论断线四种情况(以A相断线且金属 性接地为例)
一、断口处两侧导线均接地
小电流接地系统单相接地或谐振等故障的判断与处理

2 单相接地故障时电压和电流的 特点
化系统的应用 , 开闭式电压互感器数量 2 1 单相接地 故障时 电压和 电 . 的增加 , 系统对地 电容也不断增大 , 对 流的分析 电网及设备的安全造成影响。 几年来 近 单相接地时 ( AN ) A相对地 如 , 系统内某地 区电网某 10 V变 电站 由 电容 C 被短接 , k 1 此时电流分布图及相 于 1k 0 V系统发生间歇性接地 , 引发谐 量 图如下 图所示 。 振过电压 , 造成部分馈 线开关跳 闸、 隔 A相 对地 电压 d 变为零 ,此时 大
离开 关绝缘 损坏 及电压互感器烧毁事 故。 本人通过此次事故分析认为小电流 系统单相接地故障、 谐振以及电压互感 器故障 , 从现象上看, 存在着相似性 , 但又有着不同的区别。 在运行过程 中, 如果判断不清 , 处理不当 , 延误了处理 时间 , 有可能将异常处理 成事故 , 引起 设备损坏 。
当 , 有 可 能将 异 常 i 发 为事 故 。本 文 就 极 f
结合几年来 的运行工作 经验 , 探讨在实际 工作中所遇到 1k V系统发生单相接地 或 O 谐振 等故障的判 断与处理 。
单相接 地 ;谐振 ;判断 与 处理
随着 电网的快速发 展 ,电网网架 已达到比较合理稳定的局面 , 由于 l ~ 0 3k 5 V系统均采 用不接地运行方式 。 这 种运行方式在系统发生单相接地时, 由 于单相接地时故障电流不大, 电压仍 线 然对称 , 对负荷 供电没有影响 , 因此允 许一定的时间内带故障运行 , 系统允许 运行 2 h,因而大大提高 了供 电的可靠 性。 但随着小 电流接地系统馈线的不断 增加 , 城域 电网的超前发展 , 网 自动 配
I — c
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小电流接地系统单相接地故障的分析及处理
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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不变(仍对称),而且系统的绝缘又是按线电压设计的,因此允许短时间运行而不立即切除故障,带接地故障运行时间,一般10kV、35kV线路允许接地运行不超过2h,这主要是受电压互感器和消弧线圈带接地故障允许运行时间的限制。
中性点经消弧线圈接地系统有接地故障时,制造厂一般规定消弧线圈可运行2h,应监视消弧线圈的上层油温不能超过85°C(最高限值95°C)。
一、发生单相接地故障的原因1、设备绝缘不良,如老化、受潮、绝缘子破裂、表面脏污等,发生击穿接地;2、小动物、鸟类及外力破坏;3、线路断线;4、恶劣天气,如雷雨、大风等;5、失误操作。
二、单相接地故障的危害1、由于非故障相对地电压升高,系统中的绝缘薄弱点可能击穿,造成短路故障。
2、故障点产生电弧,会烧坏设备并可能发展成相间短路故障。
3、故障点产生间隙性电弧时,在一定条件下,产生串联谐振过电压,其值可达相电压的2.5~3倍,对系统绝缘危害很大。
三、单相接地故障的现象1、警铃响,“10kV(35kV)I或II段母线接地”光字牌亮。
中性点经消弧线圈接地系统,还有“消弧线圈动作”光字牌亮。
2、绝缘监察电压表指示。
当系统发生完全接地故障时,接地相电压表指示为零,其他两相对地电压表指示升高√3倍,线电压表指示正常,此时电压互感器开口三角形有100V输出电压;当系统发生不完全接地故障时,接地相电压表指示减小,低于相电压,其他两相对地电压表指示增加,大于相电压,线电压表指示正常,此时电压互感器开口三角形有0V~100V输出电压。
稳定性接地时,电压表指示无摆动;若指示不停摆动,则为间歇性接地。
3、中性点经消弧线圈接地系统,装有中性点位移电压表时,可以看到有一定指示(不完全接地)或指示为相电压值(完全接地时)。
4、消弧线圈的接地告警灯亮。
5、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)。
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究
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小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究1. 引言1.1 研究背景小电流接地系统单相接地故障是电力系统运行中常见的故障之一,其产生的影响不容忽视。
为了提高电力系统的可靠性和安全性,对小电流接地系统单相接地故障进行深入研究具有重要意义。
在电力系统运行过程中,单相接地故障可能导致设备损坏、停电甚至火灾等严重后果,因此如何及早发现和有效处理单相接地故障成为当前研究的热点之一。
本文将对小电流接地系统单相接地故障进行详细分析,并探讨故障分析方法及选线研究,从而为电力系统的安全运行提供可靠的技术支持。
通过对该问题的深入研究,可以为电力系统的故障处理和维护工作提供参考,并为今后相关领域的研究提供理论基础和技术支持。
【研究背景】中的内容将为后续章节的展开奠定基础,为读者提供清晰的研究背景和研究意义。
1.2 研究目的研究目的是为了对小电流接地系统单相接地故障进行深入分析,探讨故障发生的原因和机理,为接地系统的设计和运行提供可靠的理论依据。
通过研究不同故障类型下的电流特性和接地系统的响应情况,提出相应的故障诊断方法和处理措施,以减少故障发生对系统安全稳定运行造成的影响。
通过选线研究,优化接地系统的工程设计,提高系统性能和效率,降低运行成本。
通过对数据的处理与分析,为后续相关研究和工程应用提供参考,推动小电流接地系统技术的发展。
通过本研究,旨在为小电流接地系统的安全可靠运行提供有效的技术支持,促进电力系统接地技术的进步和提高。
1.3 研究意义小电流接地系统单相接地故障是电力系统中常见的故障类型之一,其对系统运行稳定性和安全性都具有一定的影响。
对小电流接地系统单相接地故障进行深入研究具有重要的理论和实际意义。
研究小电流接地系统单相接地故障可以帮助我们深入了解系统中可能出现的故障原因和特点,有针对性地进行预防措施的制定和改进。
这对提高电力系统的可靠性和稳定性具有重要意义。
通过对小电流接地系统单相接地故障的故障分析和选线研究,可以为电力系统的设计和运行提供重要的参考依据。
小电流接地系统中单相接地故障的判断与处理
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小电流接地系统是指采用中性点不接 地或经消弧线圈接地的系统。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,从而提高了供电可靠性。 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3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. 5一3. 0倍。 这种过电压对 系统的安全威胁很大, 可能使其中的一相 绝缘击穿而造成两相接地短路故障。因 此, 值班人员应迅速寻找接地点, 并及时 隔离。 当中性点非直接接地系统发生单相接 地时,一般出现下列迹象:
产 品与应 用
在小电流接地系统中, 若发生了单相接地, 虽然允许短时运行而不切断故障设备, 但对系 统的危 害却很大。本文浅要分析了当单相接地发生时,如何根据故障现象寻找接地点并采取相应援施:
小电流接地系统中单
相接地故障的判断与处理
. 山东华宇职业技术学院 王 平
(站) , 若装置正常投入, 故障范围很容易 区分, 若报出母线接地信号的同时, 某一 线路也有接地信号, 则故障点多在该线路 上。 若只报出母线接地信号, 对于这种情 况,故障点可能在母线及连接设备上。 所 以,处理时应注意: 1. 母线和某一线路都报出接地信号, 1. 警铃响, x 千伏母线接地” “ 光字 应检查故障线路的站内设备有无异常。 2. 只报出母线接地信号, 应检查母线 牌亮, 中性点经消弧线圈接地的系统, .常 及连接设备、 变压器有无异常。 如经检查, 常还有 “ 消弧线圈动作”的光字牌亮。 则有可能是某一线路有 2. 绝缘监察电压表三相指示值不同, 站内设备无异常, 接地相电压降低或等于零, 其它两相电压 故障, 而其接地故障失灵, 应用瞬停的方 升高为线电压, 此时为稳定性接地。 如果 法,查明故障线路。 绝缘监察电压表指针不停地来回摆动, 出 当各出线未装接地信号装置时,首 现这种现象即为间歇性接地。 先应根 前面所述的特征, 判明故障性质
小电流接地系统单相接地故障处理
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小电流接地系统单相接地故障处理接地故障是指电力系统中出现了与大地接触的故障现象。
在接地系统中,如果出现了单相接地故障,即只有一相与大地发生接触,这会导致电流通过接地系统流回地面,引起故障。
小电流接地系统通常是指电力系统的中性点通过阻抗与地接触,形成了电流很小的接地系统。
这种接地系统一般用于高压输电线路和变电站等高压设备中,其主要目的是提高系统的可靠性,减少对设备的损坏以及降低触电危险。
但是,当出现单相接地故障时,小电流接地系统的电流会增大,因此需要采取适当的处理措施来保证系统的安全和可靠运行。
针对小电流接地系统单相接地故障的处理需要遵循以下步骤:1. 故障检测与确认首先需要通过系统的保护装置来检测故障,并确认是否为单相接地故障。
保护装置一般包括过电流保护、零序电流保护、差动保护等。
如果保护装置发出故障信号,并且确认为单相接地故障,就需要进行下一步的处理。
2. 故障隔离与排除在确认故障后,需要尽快对故障点进行隔离,防止故障扩大和对系统的影响进一步加剧。
隔离方式一般是通过断开与故障点相关的开关或隔离刀闸来实现。
同时,需要将相关设备进行检修或更换,确保设备的正常运行。
3. 系统保护与稳定在故障隔离和排除后,需要对系统进行保护和稳定处理。
这包括对系统进行校验和调整,确保系统的保护装置和自动化控制装置的正常工作。
同时,需要对系统的稳定性进行评估和调整,确保系统的频率、电压和功率等指标在正常范围内。
4. 故障分析与处理在完成故障隔离和保护稳定处理后,需要对故障进行分析和处理,找出故障的原因和影响,并采取相应的措施进行处理。
一般来说,小电流接地系统的单相接地故障可能是由设备的绝缘击穿、电缆断裂、接地电阻变化等原因引起的。
需要对造成故障的原因进行分析,并采取预防措施,避免类似的故障再次发生。
5. 故障恢复与运行最后,需要对系统进行恢复和运行。
这包括对隔离设备和故障设备进行恢复和检修,并逐步将系统恢复到正常运行状态。
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针对小电流接地系统单相接地分析讨论
在电力系统中我国电网的运行方式是110kV及以上的电网通过采取直接接地运行方式,而在110kV以下的经常有中性点不接地或经过消弧线圈和高阻抗接地方式,后者一般称作小电流接地系统。
但出现接地短路的概况比较多,文章即对出现小接电流接地系统进行研究分析。
标签:接地;小电流系统;单相
Abstract:In the power system,the operation mode of the power grid in China is 110kV and above by adopting the direct grounding mode,while those below 110kV often have the neutral point ungrounded or through arc-suppression coil and high impedance grounding mode. The latter is commonly referred to as a small current grounding system. However,there are many cases of earthing short circuit. In this paper,the grounding system with small connection current is studied and analyzed.
Keywords:grounding;low current system;single phase
1 單相接地理论分析
我国的10kV配电系统电压等级低,为了保证其可靠运行,供电可靠性的提高,大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地。
在这种系统中,发生单相接地故障时,由于其中性点是没有有效接地的,因此是没有短路回路的,自然也就不存在短路电流。
由于其不影响供电,故允许带单相接地故障运行1~2h。
常见的小电流接地系统其短路图,对于图1所示的最简单中性点不接地网络,正常运行时,各相对地电压是对称的,中性点对地电压为零,电网中无零序电压。
通常情况下,各线路对地电容相同,三相电流一般是对称的,各自超前90度,三相电流之和为零。
图1 简单网络接线示意图
假设A相发生接地故障,A相对地电压变为零,对地电容被短接,中性点电压上升为相压电压,各相电压、电流相位关系见图2,各相对地电压为:
易见A相接地后,对地电压为零,非故障相BC相对地电压为倍的正常电压,但线电压仍然保持对称。
根据对称分量法,故障点零序电压为
0= (AD+ BD+ CD)=- A
各相对地电容大小用C来表示,则非故障线路中产生流向故障点的电容电流为
B= B/-jXC=j?棕C BD
C= C/-jXC=j?棕C CD
非故障相电容电流经接地点流回,接地电流为
D= + =-3j?棕C A
由此可见,接地点流过的接地电流有效值为正常运行时三相对地电容电流的算术和。
当网络中有发电机和多条线路存在时,每台发电机和每条线路均有对地电容存在,用集中电容CG、C1、C2来表示,线路ⅡA相接地后,忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的压降,则全系统A相对地电压均为0,而在BC两相Ⅰ上,因为A相电流为零,但因为电容电流的影响,B相和C相中本身电流不会为0,在线路始端反应的零序电流为:
3 0I= BI+ CI
对于发电机分路,它是各线路容性电流的电源,各线路电容电流从发电机分路的BC相流出,再从A相流回,其数值上相加后为0,发电机本身的电容电流即是零序电流,其它电流即变为0,其功率方向表现为:母线流向发电机,与非故障相同理。
对于故障线路Ⅱ,B相和C相同样流过本身的电容电流,而接地点则要流回全系统B相和C相电容电流之和,即
D=(BI+ CI)+(BII+ CII)+(BG+ CG)
此电流要通过A相流回去,因此线路Ⅱ始端流过的零序电流为
3 0II= AII+ BII+ CII=-(BI+ CI+ BG+ CG)
由此可见,故障相的零序电流为非故障相的电容电流之和,容性功率由线路流向母线。
35kV及以下电力系统通常选择中性点经消弧线圈接地的方式,接地故障时,通过流过消弧线圈的感性电流来抵消掉一部分系统产生的容性电流,从而降低流过接地点的电流值。
由于消弧线圈可以认为纯电感,因此电流同容性电流相差180度,叠加后在数值上会小一些,有利于减小接地电流。
对于小电流接地系统中,我们一般可以把不接地系统划分三种情况,通过三
种不同方式的补偿,以防发生接地时,对电弧电流的补偿,主要划分以下三种。
(1)全补偿;(2)欠补偿;(3)过补偿。
在经历过大量的运行经验中表现:在实际应用中,一般选用过补偿的方式。
2 单相接地主要故障现象
(1)发“35kV(或10kV)接地”信号。
(2)接地相相电压降低(金属性接地时降至零),其它两相相电压升高(金属性接地时升到线电压),线电压不变。
单相接地与PT断线和谐振的区别:小电流接地系统的故障中,单相接地与PT熔断及电网谐振时有些类似,需通过电压和保护信号的区别来正确判断。
(1)电压区别。
a.接地:故障相电压降低、非故障相电压升高,线电压不变;PT开口三角形电压为100V或小于100V;同一系统电压均发生对应变化。
b.一次保险熔断:熔断相电压降低不为零,非故障相电压不变;与熔断相有关线电压降低,非故障相线电压不变;PT开口三角形电压为33V左右;同一系统其它电压不发生对应变化。
c.二次保险熔断:熔断相电压降低或为零,非故障相电压不变;同一系统其它电压不发生对应变化。
d.谐振:线电压保持不变,且根据谐振情况的不同各相电压幅值变化也不同,但至少有一相电压超过线电压。
(2)信号区别。
a.接地:发接地信号,消弧线圈发动作信号。
b.一次保险熔断:可能发接地信号,可能发保护测控装置告警信号。
c.二次保险熔断:不会发接地信号。
d.系统分频谐振和基波谐振可能会发接地信号,而高频谐振会发接地信号。
3 分布式电源并网对配电网的有利影响
分布式电源接入配电网会相应的产生一些比较有利的影响,主要有:(1)提高供电的可靠性。
在建设大型的电厂的势头越演越烈之际,电网的飞速发展已经对供电安全和供电稳定带来了极大的威胁,因为万一电厂和输电通道之间发生故障,那么将可能发生大面积的停电。
而分布式电源采用了性能先进的有效控制设备,具有随时开停机、有效的负荷调节、操作简单,与大电网的配合能够极大改善供电的可靠性,并提高了大电网的安全稳定性,在电网发生大崩溃以及不可控灾害(风雪、战争、地震等)的情况下依然可以维持重要的用户的供电。
(2)改善供电质量。
分布式电源内部一般都设有就地电压调整以及无功补偿功能,而与此同时在并网后因为有大系统作为支撑,那么用户用电质量就可以得到很大的改善。
(3)能够平抑负荷的峰谷差。
在用户峰点时段,由于负荷较大,可能会较大的拉低电网的电压,使得电网所连设备因电压低而发生故障,更严重者,可能导致整个电网的电压崩溃,而造成不可挽回的损失;同样的,在用户谷点时刻,可能由于负荷较小而导致线路电压较高,更有甚者带极小负荷或不带负荷导致线路电压升高超过额定电压,同样的损害电气设备。
而分布式电源接入一方面能够通过迟相运行来补偿配网馈线的电压降落,同时能够进行进相运行,吸收线路的无功功率达到降低线路电压的要求。
实际处理中存在的问题和整改策略分析:在实际工作中,小电流接地系统单相接地处理时仍存在着以下问题,对电网、设备的安全造成影响,需进一步改进和完善。
(1)个别变电站接地后不发接地信号。
个别站存在接地后不发接地信号的情况,这些缺陷严重影响了接地故障的发现和处理,应加强对系统的监控和巡视力度,同时相关部门应加强消缺力度。
(2)小電流接地选线装置配置少、使用率低。
目前,由于正确率较低,小电流接地选线装置配置较少,因此应更多的采用新型的技术可靠性更高的接地选线装置,从技术手段上解决试拉多路才能找到接地线路这一问题。
(3)拉路查找试拉线路过多。
实际处理中发现,接地故障往往集中存在于某些线路,因此应加强对线路接地的统计,为这些线路建立“病例”,按照接地次数的多少来建立《小电流接地系统单相接地拉路序列表》,定期更新,在接地时优先拉开故障频发线路,以便更快查找和切除故障。
(4)接地查找时不能及时将线路停止供电。
对于重要用户,应该有可靠的多路电源,在故障时可以更快地转移负荷,查找接地点。
4 暂态接地电流分析
在对相关文献进行查找,同时结合现实中运行实践分析,可推导出暂态接地电流id为:
式中,为接地电流的稳态分量,等于稳态电容电流和稳态电感电流的幅值之差;
为接地电流暂态分量,等于电容电流的暂态自由振荡分量与电感电流的暂态直流分量之和。
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