小接地电流系统的接地保护设计(任务书)
小电流接地系统单相接地故障选线装置的设计
目录0 引言 (1)1 绪论 (3)1.1 小电流接地系统研究现状 (3)1.2 小电流接地系统研究的意义 (5)2 小电流接地系统单相接地故障分析 (7)2.1 概述 (7)2.2 小电流接地系统不同接地方式的比较 (9)2.2.1 中性点不接地方式 (9)2.2.2 中性点经消弧线圈接地方式 (10)2.2.3 中性点经电阻接地方式 (10)2.3 小电流接地系统不同接地方式的故障分析 (11)2.3.1 中性点不接地方式的故障分析 (11)2.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障分析 (17)2.3.3 中性点经电阻接地系统单相接地故障分析 (21)3 小电流单相接地故障选线算法 (25)3.1 选线算法综述 (25)3.1.1 零序电流比幅算法 (25)3.1.2 群体比幅比相算法 (26)3.1.3 无功功率算法 (27)3.1.4 五次谐波分量算法 (27)3.1.5 有功分量算法 (28)3.1.6 小波算法 (28)3.1.7 能量函数法 (29)3.1.8 信号注入法 (31)3.2 选线影响因素分析 (31)3.3 综合选线算法 (32)3.4 连续选线算法 (34)4 小电流接地选线装置的硬件设计 (36)4.1 CPU模块 (37)4.2 信号采集模块 (39)4.3 A/D转换模块 (40)4.4 存储空间扩展模块 (45)4.4.1 SRAM的扩展 (45)4.4.2 FLASH 芯片的扩展 (48)4.5 人机对话模块 (49)4.6 通信系统 (52)4.7 硬件抗干扰设计 (54)5 小电流接地选线装置的软件设计 (54)5.1 软件框架设计 (55)5.1.1 控制层软件设计 (56)5.1.2 应用层软件设计 (66)5.1.3 各任务之间的切换关系 (68)5.2 软件抗干扰技术的应用 (69)6 经济技术分析 (71)7 结论 (72)致谢 (73)参考文献 (75)附录A 译文 (76)附录B 外文文献 (81)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。
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。
小电流接地系统中接地保护设备的选择（2篇）
小电流接地系统中接地保护设备的选择中性点不接地电网的接地保护电力电网小电流接地系统大部分为中性点不接地系统，而单相接地保护的变化已从传统接地保护发展到无人值守变电所配合综合自动化装置的接地保护、接地选线装置等，其保护目前主要有以下几种：(1)系统接地绝缘监视装置：绝缘监视装置是利用零序电压的有无来实现对小电流接地系统的监视。
将变电所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。
当发生单相接地故障时，开口三角形出现零序电压，过电压继电器动作，发出接地信号。
该保护只能实现监测出接地故障，并能通过三只电压表判别出接地的相别，但不能判别出是哪条线路的接地。
要想判断故障线路，必须经拉线路试验，必将增加了对用户的停电次数。
且若发生两条线路以上接地故障时，将更难判别。
装置可能会因电压互感器的铁磁谐振、熔断器的接触不良、直流的接地、回路的接触不良而误发或拒发接地信号。
(2)零序电流保护：零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护，如DD-11接地电流继电器和南自厂的RCS-955系列保护。
该保护一般安装在零序电流互感器的线路上，且出线较多的电网中更能保证它的灵敏度和选择性。
但由于零序电流互感器的误差，线路接线复杂，单相接地电容的大小、装置的误差、定值的误差、电缆的导电外皮等的漏电流等影响，发生单相接地故障线路零序电流二次反映不一定比非故障线路大，易发生误判断、误动。
(3)零序功率保护：零序功率方向保护是利用非故障线路与故障线路的零序电流相差180来实现有选择性的保护。
如传统的零序功率方向继电器，无人值守综自所应用的如南瑞DSA113、119系列零序功率方向保护。
零序功率方向保护没有死区，但对零序电压、零序电流回路接线等要求比较高，对系统中有消弧线圈的需用五次谐波功率原理。
(4)小电流接地选线综合装置：随着电力科技的发展，近年来小电流接地电力系统逐步应用了独立的小接地电流选线装置。
《电力系统继电保护》课程设计任务书
课程设计任务书一、目的任务电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节，也是学生接受专业训练的重要环节，是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。
通过课程设计，使学生进一步巩固所学理论知识，并利用所学知识解决设计中的一些基本问题，培养和提高学生设计、计算，识图、绘图，以及查阅、使用有关技术资料的能力。
本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器及相邻线路为对象，主要完成继电保护概述、主变压器及线路继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、绘保护配置图等设计和计算任务。
为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。
二、设计内容1、主要内容（1）熟悉设计任务书，相关设计规程，分析原始资料，借阅参考资料。
（2）继电保护概述，主变压器继电保护方案确定，线路保护方案的确定。
（3）短路电流计算。
（4）继电保护装置整定计算。
（5）各种保护装置的选择。
2、原始数据某变电所电气主接线如图1所示，已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘，SFSZ7-31500/110,其参数如下：S N =31.5MVA ；电压为110±8×1．25％／38.5±2×2．5％／11 kV ；接线为Y N /y/d 11（Y 0/y/Δ-12-11）；短路电压U HM （%）=10.5，U HL （%）=17，U ML (%)=6.5。
两台变压器同时运行，110kV 侧的中性点只有一台接地，若只有一台运行，则运行变压器中性点必须接地，其余参数如图1。
3、设计任务结合系统主接线图，要考虑L1L2两条110kV 高压线路既可以并联运行也可以单独运行。
针对某一主变压器及相邻线路的继电保护进行设计，变压器的后备保护（定时限过电流电流）作为线路的远后备保护。
已知条件如下：（1） 变压器35kV 母线单电源辐射形线路L5L6的保护方案拟定为三段式电流保护，保护采用两相星形接线，馈出线定时限过流保护最大的时限为2.0s ，线路L5L6的正常最大负荷电流为350A ，（2） 变压器10kV 母线母线单电源辐射形线路L3L4的保护方案拟定为三段式电流保护，保护采用两相星形接线，馈出线定时限过流保护最大的时限为2.2s ，线路L3L4的正常最大负荷电流为400A ，（3） L1L2各线路均装设距离保护，试对其相间短路保护I,II,III 段进行整定计算，即求各段动作阻抗Z OP I ,Z OP II ,Z OP III 和动作时限t 1I 、t 1II 、t 1III ,并校验其灵敏度,线路L1L2的最大负荷电流为变压器额定电流的2倍，功率因数cos ϕ=0.9,各线路每千米阻抗Z1=0.4Ω,阻抗角ϕL=700,电动机自启动系数KSS=1.5，继电器的返回系数Kre=1.2,并设Krel`=0.85, Krel``=0.8, Krel```=1.2,距离III 段采用方向阻抗继电器，（4） 变压器主保护采用能保护整个变压器的无时限纵差保护，变压器的后备保护作为线路的远后备保护。
小电阻接地系统接地故障综合保护方案
小电阻接地系统接地故障综合保护方案发表时间：2020-12-23T16:03:27.323Z 来源：《当代电力文化》2020年第23期作者：林诗奋[导读] 在电力系统当中，做好接地保护，有助于电力系统的顺利运行，对于供电安全有重要意义。
林诗奋中国电建集团海南电力设计研究院有限公司海南海口 570203摘要：在电力系统当中，做好接地保护，有助于电力系统的顺利运行，对于供电安全有重要意义。
对于现有小电阻接地系统接地保护选择性差、灵敏度低且高阻接地故障检测能力不足等问题，本文研究分析了小电阻接地系统单相接地故障后零序电流特征，利用上下级纵向配合，提出基于零序过电流的多级接地保护和延时低定值高灵敏度接地保护，给出保护配置方案和各级保护整定原则。
利用线路出口和中性线零序电流幅值横向比较，提出高阻接地故障选线方法。
希望以此保证接地安全，防治接地故障，使电力系统安全稳定地运行。
关键词：小电阻接地系统；接地保护；零序电流；高阻接地；综合保护引言：目前，电力系统的安全与生产建设及人们生活紧密相连。
如果接地系统出现了接地故障问题，对于电力系统运行就会存在着影响，需要及时找出故障原因，并找到解决的措施，以便保证电力系统的稳定运行。
为解决单相接地故障的快速切除问题，上海、北京、广州、深圳等城市中压配电网先后将不接地或经消弧线圈接地方式改为小电阻接地方式。
针对小电阻接地配电网单相接地故障，部分地区出于整定维护方便。
只采用二级零序过电流保护。
但是会出现保护配置不完善、动作的选择性较差、易造成停电范围扩大、影响供电可靠性等问题。
目前，现场常用的零序电流保护，其整定值躲过区外线路发生金属性接地故障时流过区内线路的对地电容电流，定值较高，１０ｋＶ系统的零序电流整定值一般为４０Ａ，耐受过渡电阻不超过１３５Ω。
而实际架空线路或电缆、架空混合线路中单相接地故障常伴随树障、导线坠地等情况，其中高阻故障比例占接地故障总数的５％~１０％，并且故障电流可能小于零序过流保护整定值，保护拒动，易造成火灾、设备损坏及人畜伤亡等。
小电阻接地系统接地故障综合保护方案
小电阻接地系统接地故障综合保护方案发布时间：2022-04-03T01:44:54.580Z 来源：《科学与技术》2021年33期作者：谢国健[导读] 为解决低阻接地系统中，对于部分接地故障类型的灵敏度低、检测不充分问题，必须要对单相接地故障电流的特性进行分析。
低阻接地系统，针对低延时过流以及多级接地保护阵列，提供了良好的保护配置方案。
谢国健广东电网有限责任公司湛江供电局广东省 524000摘要：为解决低阻接地系统中，对于部分接地故障类型的灵敏度低、检测不充分问题，必须要对单相接地故障电流的特性进行分析。
低阻接地系统，针对低延时过流以及多级接地保护阵列，提供了良好的保护配置方案。
可利用线路输出与零线间电流幅值的比较，提出科学的接地故障保护动作方案。
技术人员可对低电阻接地配电络结构进行建模，以提升接地故障的综合电路保护的可靠性。
技术人员要识别低阻接地系统中的周期性故障，同时考察反时限三段保护在故障时，不能运行的原因。
以解决中断单相接地故障电流有效值不高，持续时间短的问题。
为能将实现这一特点，技术人员提出了动态增量电流判据，建立了动态增量保护方法，并结合了故障保护方案的流程。
以提升保护单相接地的周期性短路的问题。
关键词：小电阻；接地系统；故障；保护方案中图分类号： TM773 文献标识码： A引言为解决单相接地故障排除问题，许多中压配电网采用不接地或消弧线圈低接地的方式。
对于低阻接地配电网中的故障，有的用电部门采用二次零序保护，方法，原因是其便于进行安装和维护。
但该方法易出现保护配置不良、选择性差的问题。
并对供电的可靠性的产生影响。
通常使用的零序电流保护有一设定值，当线路发生接地故障时，能有效防止接地电容流出。
如10 kV系统的零序电流，其一次值为 40 A ，稳定瞬态电阻能不超过 135 欧姆。
而在架空线路或架空混合线路中，单相接地故障常随着导体落到地面，其产生接地短路故障占8%左右。
故障电流小于零序保护电流，造成火灾或设备损坏等问题。
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
小接地电流系统的接地选线保护原理
电流保护原理是满足选择性接地保护 的要求 ， 是 电网每相对地总 电容与被保护线路对地 电容
动 作 。 由此 可 见 ，这 一 选 择 性 接 地 保 护 原理 只 适 用 于 被 保 护 线 路 对 地 电容 较 小 而 电 网对 地 总
包括 电容 电流最大线路 上发生单相接 地故障时 征与中性 点不接地系统 的基波零序 电流相似 。 选线 的正确性 。显然 ，此时补偿效果是较 差的， （ ２ ）接 地故障 点过 渡 电阻仅 影响零序 谐 之 比大 于 １ 时 ，才 有 可 能保 证 保 护 装 置 的可 靠 残余 电流 大于 ２ ０ Ａ。另外 ，每条 线路 的对地 电 波 电流和 电压 的保护 。
容 电流 是 经 常 变 化 的 ，计 算 和 实 测 也 较 困 难 。
较小 ，又存在长线路 的情况下 ，较难满足选择 角特性要求较 高；当电网存在架 空出线 ，采用 ９次、１ １ 次 、１ ３次、ｌ ５次 等 谐波 ，由 于三 次 性。例如 图 １ 所示 电网的末端 变电所 ｃ，由于 零 序 电流 滤 过 器 的方 法 获 取 零 序 电流 信 号时 ， 谐波 受变压 器联 结组标 号的影 响，更因其方向 其 属 于 供 电 网塔 的末 端 ，而 电 网前 级 的线 路 较 更容 易受到正常 负荷 电流产生 的不平衡 电流影 致 ，使得相 问没有三 次谐波 电压 ，同样地 ，
一
长 ， 电网 对 地 总 电容 大 ， 比较 适 用 于 零 序 电流 响 。 保护原理来获得选择性 。对于 中性点经 电阻接
也 不 存 在 ９次 、 ｌ ５次 等 谐 波 成 分 。 所 以 零 序 电流 中除基 波成 分外 ，谐波 电流 幅值 大小依
地系统 ，由于 中性 点电阻 ＲＮ提供 了一个额外 的有功电流分量，使故障线路的零序 电流有 了 较大的增加 。当 中性点 电阻提供 的有功满足够
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 保 护
小电流接地保护一般10kv-35kv系统中心点不接地，接地时只有较小的电容电流1-20a左右，电压升高1.732倍左右，对设备不利，可以运行1-2小时，1系统接地的特点小电流接地电力系统中，单相接地是一种常见的临时性故障，发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障两相的相电压升高，系统相电压由对称变成不对称(见图1)，而线电压却依然对称(因负序电压等于零，见图2)，因而，对用户的供电不构成影响，但升高的非故障相电压，可能在绝缘薄弱处引起击穿，继而造成短路；可能使电压互感器铁芯严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。
所以，发生单相接地后，系统仍能继续运行一定时间，但不允许长期对外供电。
2系统接地监视装置的工作原理系统接地监视装置回路图见图3。
系统正常运行时，电压互感器开口三角绕组两端没有电压或只有很小的不对称电压，它不足以启动电压继电器；V1、V2、V3电压表所指示的相电压也正常。
当系统一相金属性接地时(如A相)，则V1电压表指示为零，V2、V3电压表指示为线电压；电压互感器开口三角绕组两端出现100V电压，它启动电压继电器发出接地报警信号。
当A相经高电阻或电弧接地时，则V1电压表的指示低于相电压，V2、V3电压表的指示高于相电压，即平常所说的接地相电压降低、非接地相电压升高；电压互感器开口三角绕组两端出现一个不高的电压，当这电压达到电压继电器启动值时，保护才动作发出接地报警信号。
3误发接地信号的情况导致误发接地信号的情况一般有以下4种：(1)电压互感器一次熔断件熔断或接触不良。
发生此种情况时，\"XX母线接地\"、\"TV回路断线\"光字牌亮，故障相的电压降低，非故障相的电压不会升高。
(2)直流两点接地。
当1XJJ(2XJJ)继电器静触点至1XJ(2XJ)继电器之间或1XJ(2XJ)继电器静触点至2GP(3GP)光字牌之间发生接地时，再发生直流系统正极接地的情况(见图4)，则\"XX母线接地\"、\"直流接地\"光字牌亮，此时电压表计所指示的三相电压皆正常。
小电流接地系统中接地保护设备的选择
小电流接地系统中接地保护设备的选择在小电流接地系统中，接地保护设备的选择十分重要。
接地保护设备用于保护人身安全以及电气设备的正常运行。
下面将对接地保护设备的选择进行详细分析。
一、接地电阻选择接地电阻是接地保护设备的关键参数之一，它直接影响到接地系统的工作性能。
接地电阻的选择主要受以下几个因素的影响：1. 地质条件：不同地区的地质条件不同，土壤的电阻率也不同。
一般来说，土壤电阻率越小，接地电阻越小。
因此，在选择接地电阻时，首先需要考虑地区的地质条件。
2. 设备类型：不同类型的设备对接地电阻的要求也不同。
通常，对人员生命安全要求高的设备，如医疗设备、航空航天设备等，其接地电阻要求较低。
3. 设备容量：设备的容量越大，对接地电阻的要求也越高。
一般来说，设备容量在几千瓦以下的小型设备，其接地电阻可以适当放宽。
根据以上因素，可以选择合适的接地电阻。
接地电阻的选择原则如下：1. 根据地质条件选择适当的电阻率：对于地质条件较好的地区，土壤电阻率较高，可以选择较大电阻率的接地电阻。
对于地质条件较差的地区，土壤电阻率较低，应选择较小电阻率的接地电阻。
2. 根据设备类型选择合适的电阻值：对于对人员安全要求高的设备，可以选择较低的电阻值。
对于一般设备，可以根据容量和使用环境选择适当的电阻值。
3. 根据设备容量选择适当的电阻值：一般来说，设备容量越大，对接地电阻的要求越高。
但是，在选择接地电阻时也要考虑电力负荷平衡等因素。
二、接地电流互感器选择接地电流互感器用于检测接地电流，是接地保护设备中的重要组成部分。
接地电流互感器的选择主要受以下几个因素的影响：1. 接地电流范围：不同的设备对接地电流的要求不同。
一般来说，对人员安全要求高的设备，对接地电流的检测要求也较高。
2. 额定电流：接地电流互感器的额定电流应与被检测设备的额定电流相匹配，以确保测量的准确性。
3. 精度等级：接地电流互感器的精度等级决定了测量的准确性。
一般来说，对人员安全要求高的设备，应选择精度等级较高的接地电流互感器。
小电流接地系统
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。
小电流接地系统中接地保护设备的选择
小电流接地系统中接地保护设备的选择接地是电气系统中非常重要的保护措施之一，尤其在小电流接地系统中更是必不可少的。
选择适当的接地保护设备，可以有效地保护人身安全和电气设备的正常运行。
本文将介绍小电流接地系统中接地保护设备的选择。
1. 了解小电流接地系统的特点小电流接地系统是指电流较小的接地系统。
与常规的接地系统相比，小电流接地系统有着更高的安全性能和更好的泄漏电流保护效果。
由于其特殊的性能要求，选择适当的接地保护设备对于小电流接地系统的正常运行至关重要。
2. 选择合适的接地故障监测装置接地故障是小电流接地系统中的常见问题，因此选择合适的接地故障监测装置至关重要。
接地故障监测装置可以实时监测接地系统的状态，一旦接地故障发生，及时发出警报并采取相应的措施。
3. 选择合适的接地电阻测量仪表接地电阻是评估接地系统质量的重要指标之一。
选择合适的接地电阻测量仪表可以准确测量接地系统的电阻值，帮助用户评估接地系统的性能，并及时采取措施进行维修和改进。
4. 选择合适的接地保护开关接地保护开关是小电流接地系统中常用的保护设备之一。
它可以在接地故障发生时快速切断电路，防止继续发生危险。
在选择接地保护开关时，需要考虑其额定电流和断电能力等参数，以确保其能够满足实际需求。
5. 选择合适的接地保护继电器接地保护继电器是小电流接地系统中的重要组成部分，可以实现快速故障切除和自动重合闸功能。
在选择接地保护继电器时，需要考虑其动作速度、可靠性和适应性等因素，以确保其能够有效地保护接地系统。
6. 选择合适的接地电流互感器接地电流互感器是小电流接地系统中用于测量接地电流的重要设备。
选择合适的接地电流互感器可以提供准确的电流测量结果，并帮助用户及时发现和处理接地故障。
7. 选择合适的接地保护装置接地保护装置是小电流接地系统中的主要设备，可用于传感接地电流和判断接地故障。
在选择接地保护装置时，需要考虑其灵敏度、动作时间和可靠性等因素，以确保其能够及时有效地保护接地系统。
小电流接地系统中接地保护设备的选择范本
小电流接地系统中接地保护设备的选择范本小电流接地系统是一种特殊的接地系统，用于保护电气设备和人身安全。
在小电流接地系统中，接地保护设备的选择至关重要。
下面是一个接地保护设备选择范本，供参考：1. 地面电阻测试仪：地面电阻是评估接地系统有效性和安全性的重要指标。
地面电阻测试仪可以用来测量接地系统的电阻值。
根据国际标准，接地系统的电阻值应低于10Ω，以确保良好的接地效果。
因此，地面电阻测试仪是一个必备的接地保护设备。
2. 接地电阻监测装置：接地电阻监测装置可以实时监测接地系统的电阻值，并提供报警功能。
当接地系统的电阻值超过设定的阈值时，监测装置会发出警报，以提示操作人员进行检修。
这可以帮助及时发现接地系统的故障，并采取相应的维修措施，以保持接地系统的可靠性和安全性。
3. 短路电流接地保护装置：短路电流接地保护装置可以实现对接地故障的及时检测和处理。
当电气设备发生短路故障时，装置会迅速切断故障电路，并提供相应的声光警报，以防止电气设备损坏和安全事故的发生。
4. 接地漏电流保护器：接地漏电流保护器是一种用于检测和切断接地漏电流的设备。
当接地系统发生漏电流时，保护器会立即切断电源，以保护人身安全。
根据国际标准，接地漏电流保护器的额定漏电动作电流应根据实际情况选择，通常为30mA。
因此，接地漏电流保护器也是一个重要的接地保护设备。
5. 接地电流变压器：接地电流变压器可以用来测量接地系统中的接地电流。
接地电流变压器通常安装在主接地线路上，通过变压器的次级线圈测量接地电流的大小。
这可以帮助了解接地系统的工作状况，及时发现接地故障，并采取相应的维修措施，以确保接地系统的可靠性和安全性。
总之，小电流接地系统中接地保护设备的选择应根据实际情况来确定。
以上范本可以作为参考，但具体的选择还需要考虑接地系统的规模和要求，以及相关的国家和地区标准。
最重要的是确保选择的接地保护设备符合相关标准，并由专业人员进行安装和调试。
220KV卷册任务书(电气二次)
Q/Z1-2702-01主设人：组长：工程名称220KV变电站工程编号卷册名称电气二次总的部分卷册编号卷册负责人：参加设计人：校核人：设计依据主要原则一．依据和原则1．初步设计审核纪要，施工图工程设计计划。
2．依据《电力工程电气设计手册（电气二次部分）》《电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5137-2001》《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T5136-2001》《220~500KV变电所计算机监控系统设计技术规程DL/T5149-2001》《继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 14285-2006》《220kV~500kV变电所设计技术规程DL/T5218－2005》《电力工程直流系统设计技术规程DL/T 5044-2004》《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》《220kV-500kV变电所所用电设计技术规程DL/T 5155-2002》3．监控系统、直流系统和UPS系统技术协议。
4．执行《工程建设标准强制性条文》中《220~500KV变电所计算机监控系统设计技术规程》6.4.1条：所有操作控制均应经防误闭锁，并有出错报警和判断信息输出。
和6.4.3条：对手动操作的隔离开关和接地开关，应采用编码锁防误操作，也可采用电磁锁。
各种闭锁均应设权限等级管理。
二．技术要点1．继电保护室平面布置要按远景接线布置。
2．按照远景规模布置直流系统和UPS系统馈线回路设计内容设计分工1．主控室及继电保护室平面布置。
2．220KV、110KV电压互感器二次接线。
3．直流系统及事故照明二次接线。
4．UPS系统二次接线5．公用测控屏1原理接线及端子排（除10 KV、380V相关遥测、遥信和遥控外的其它部分）；G PS对时端子排。
6．全站电压转接端子排和全站屏正面布置。
7．监控系统网络结构原理交接资料内容1．电气一次提供“电气主接线”2．远动、系统保护专业提供直流负荷、UPS电源的交流负荷及屏位数量。
XRA-600 小接地电流选线装置
4
硬件....................................................................................................................................................... 10 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 机箱结构 ...................................................................................................................................... 10 装置面板布置图 .......................................................................................................................... 10 结构与安装 .................................................................................................................................. 10 装置端子图 ...................................................................................................................................11 装置原理框图 ........................................................................................................................................................................................................................................................... 35 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 键盘及说明 .................................................................................................................................. 35 菜单及功能介绍 .......................................................................................................................... 35 操作说明 ...................................................................................................................................... 37 事件信息及遥信 .......................................................................................................................... 48 运行与维护 .................................................................................................................................. 54 安装注意事项 .............................................................................................................................. 54
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架空线路长45km，配出高压电缆长2.5km，变电所中每相配有一只电力电容器BW10.5-16-1，电容量为0.46µF。
具体要求：
·接地电容电流计算；
·选择应装设的保护装置类型；
·选择继电保护设备；
·进行整定计算及灵敏度校验；
·画出保护的原理图和展开图。
2.原始依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等）
指导教师签字：刘思华
教研室主任签字：
2010年3月8日
设计内容：
6～10kV电力线路属于小电流接地系统。当发生单相接地时，接地电容电流很小，按规定可以继续运行1h，但对非故障相的对地电压升高 倍，对线路中的电气设备的绝缘有一定的威胁。一旦绝缘对地击穿，会造成两相接地短路，因此线路需要装设单相接地保护。
本课题以一个实际的10kV架空线路作为研究对象，设计相应的继电保护。
[2]卢继平.电力系统继电保护[M].重庆：重庆大学出版社，2002年11月
[3]刘乾业.电力电容器安装运行和检修[M].北京：水利电力出版社，1982年11月
[4]贺威俊等.电力牵引供变电技术[M].北京：西南交通大学出版社,1998年1月
[5]王国康.新型电介质在电力电容器中的应用[M].北京：水利电力出版社，1993年11月
·工作基础：要求熟练掌握“继电保护原理”等相关课程的内容。
·研究条件：本论文的设计与计算工作主要在计算机上进行。
·应用环境：主要应用于电力系统保护设计中。
·工作目的：本论文主要为从事继电保护设计等相关工作打下坚实的理论基础，同时也可提高学生的实际动手能力术[M].成都：人民邮电出版社，2003年10月
[10]吴义彬.继电器用户实用手册[M].北京：国防工业出版社，1992年6月
[11]邓文祥，张晓峰，徐建荣，郑建国.110 kV主变微机后备保护整定及配置探讨.电力系统保护与控制.2009，37（24）：209-212
[12]Ignacio,Santamaria-Caballero, Carlos J, et al. Improved procedures for estimating amplitudes and phases of harmonics with application to vibration analysis [J]. IEEE Trans on Instrumentation and Mesurement, 1998, 47(1):209-214.
毕业设计(论文)任务书
题目小接地电流系统的接地保护设计
起讫日期2010年3月29日至2010年7月4日
学生姓名刘科诗专业班级电气06-2
所在院系电气信息学院
指导教师刘思华职称副教授
所在单位电气工程教研室
2010年3月8日
任务及要求：
1.设计（研究）内容和要求（包括设计或研究内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）
[13] Dusan Agrez. Weighted multipoint interpolated DFT to improve amplitude estimation of multifrequency signa l[J]. IEEE Trans on Instrumentation and Mesurement, 2002, 51(2):287-292.
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[9]周俊峰.怎样选用继电器[M].北京：国防工业出版社，1985年9月