小电流单相接地故障选线方法浅析
小电流接地系统单相接地故障选线分析
其中多数故障都是单相接 地故 障。 当发生单相接地短路故障的 时候 ， 由于在大地 和中性点之间没有直接 串接 电抗器或者电气 连接 ， 接地短路 电流就很小 ， 以被称作小 电流接地 系统 。 电 所 小
流接地系统在故障发 生时 ，它的保 护装 置不必立 即动作跳 闸 ，
能量 法原理是 根据利用非故 障线路上 的用接地后零 序 电 流及 电压构成 的能量 函数 均大于零 ， 非故 障线路极性和消弧线 圈能量 函数相 同， 网络上的能量均 由故障线路传送给非故障线
３ 在寻找及处理单相接地故 障的时候 ， ） 必须做好相应 的安 全措施来保证工作人员 的人身安全 。 在设备发生接地情况 的时 候， 在室内障碍点４ ｍ以内不能靠近 ， 室外 障碍点 ８ 内不得接 ｍ以 近， 工作 人员若要进入上述范 围， 则须戴绝 缘手 套并 穿绝缘靴 。
而是提高 系统运 行的可靠性 ， 而 ， 没有 完成对故 障线路处 然 若
理， 就会扩大成两相对地短路 ， 甚至是 三相短路 ， 进而对 电力系
Ｐ － Ｔ－次测 ， 为避 免被高次谐 波分量和工频分量 干扰 ， 频率数值
一
般取在各次谐 波之间 。注入 电流信 号沿着接地线 路的接地
统的安全运行造成威 胁 ， 以， 所 必须及 时地排 除单相故 障， 由此
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小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究一、引言小电流接地系统是一种用于电力系统中的接地保护系统，它可以有效地保护电力设备和人身安全，减少由接地故障引起的事故。
在小电流接地系统中，单相接地故障是一种常见的故障类型，对于这种故障的分析和选线研究具有重要意义。
本文将针对小电流接地系统中的单相接地故障进行分析，并对选线进行研究，为提高小电流接地系统的可靠性和安全性提供理论支持。
二、小电流接地系统单相接地故障分析1. 单相接地故障原理在电力系统中，当某一相导线与地相接时，就会形成单相接地故障。
由于接地故障的产生，会导致电流通过接地电阻流回地面，从而形成接地电流。
接地电流的大小取决于接地电阻的大小和故障点距离接地点的距离。
接地电流产生后，会产生一系列的电压变化和电磁场，对电力设备和人身安全构成危害。
2. 单相接地故障分析单相接地故障对电力系统的影响非常大，它会导致设备受损，系统停电，甚至引起火灾等严重后果。
对单相接地故障进行分析至关重要。
在分析单相接地故障时，需要考虑接地电流的大小、接地电阻的大小、故障点的位置等因素，以确定故障的性质及故障点的位置。
通过分析单相接地故障，可以提供有效的保护措施和选线建议，以提高系统的安全性和可靠性。
三、小电流接地系统选线研究1. 选线原则小电流接地系统的选线是指通过选择合适的导线规格和材料，以减小接地电阻的大小，提高系统的接地性能。
在选线中，需要考虑导线的导电性能、耐腐蚀性能和散热性能等因素，以确保系统的可靠性和安全性。
根据不同的实际情况，选线时需要考虑的因素也有所不同，但是总体上需要遵循减小接地电阻的原则。
浅析小电流接地系统的接地选线及判据
浅析小电流接地系统的接地选线及判据[摘要]文中分析小电流接地系统单相接地时零序电压及零序电流的特点，阐述了利用变电站综合自动化系统接地选线的具体实现和判椐。
[关键词] 综合自动化系统小接地电流系统选线零序1.引言在我国35kV及10kV电力系统中，变压器的中性点多采用非直接接地方式（为小接地电流系统），当线路发生单相接地故障时，故障电流的数值往往较负荷电流小的多，故障相电压降为零，非故障相电压升高为相电压的倍，但三相之间的线电压仍然保持对称，对供电负荷没有影响，因此规程允许继续运行1～2h。
但实际运行中可能由于过电压引发电力电缆爆炸、TV保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故，因此，迅速确定系统接地点消除单相接地故障对系统的安全运行有着十分重要的意义。
传统的寻找接地故障线路的方法是：依次逐条断开每回出线的断路器，故障线路被断开后，接地相电压恢复且接地信号消失，否则继续寻找。
虽然这种寻找方法大多可通过重合闸来进行补救，但随着工业的飞速发展，对一些供电要求很高的用电客户来说，这种方法的弊病是显而易见的，尤其是对那些负荷较重的35kV线路，这种方法已不满足安全稳定供电的要求。
小电流接地选线装置自八十年代问世以来，迅速得以普及，经历了几次更新换代，其选线的准确性虽在不断提高，但选线效果却不是很理想，据有关资料统计目前在线运行的各种型号的选线装置平均选线正确率仅为20％～30％，存在误判率较高的通病，因此许多装置安装后形同摆设，根本无法使用，造成了浪费。
微机综合自动化系统较基于单片机原理的传统选线装置有着不可比拟的硬件优势和对复杂软件程序的处理能力。
如何利用现有的微机综合自动化系统资源来进行准确的选线是一个亟待解决的问题。
2.小接地电流系统单相接地时零序电压及零序电流分析单相接地故障时，故障点的零序电压为U（·）d0=（U（·）ad+U（·）bd+U（·）cd）/3=-U（·）a，故障零序电流为全系统的容性电流。
小电流接地系统单相接地选线方法介绍
技术采 集 并 比较 接 地母线 上 所有 出线 零序 电流 ，将 幅值最 大 的线路 选 为故 障线路 。群 体 比幅法 提 高 了
如果 某线 路 的零序无 功功 率方 向为正 ，即零序 电压
２ 稳 态 信 号 的 单 相 接地 故 障选 线 方 法
２ １零序 电流幅 值 比较法 ．
超 前 零 序 电流 ９ 。 则说 明零 序 电容 电流 的方 向是 Ｏ， 由线路 流 向母线 ，该 线路被 选 为故 障线路 ；另 一种 方 法是 群体 比相 法 ，选择 ３个 以上幅值 最 大 的线 路
的 目的 。
流 趋 于 一致 ，以及 受 Ｃ Ｔ不 平 衡 的影 响 ，选 线也 很
困难 。 电流接 地 故障往 往伴 随有 间歇性 拉弧现 象 ， 小 由于没 有一个 稳 定 的接 地 电流 ，因此 也可 能造 成选 线 失败 。一些 装 置在试 验室模 拟 试验 ，甚至 在现 场 进行 人 工接地 试验 时选 线结 果很准 确 ，但 实际应 用 效 果却 并不好 ，这是 因为模拟 试 验时线 路 导体与 地 之 问是 金属性 接触 ，与 实 际运 行 中 的绝 缘击 穿现 象 并不 完 全相 同 。 由于该 电网中消 弧线 圈补偿 电流 的 存 在 ，往 往 使故 障线 路 电流 幅值 小 于 非 故障 线路 ，
综上 所述 ，利 用暂 态信 号 幅值 的特 点作为 选线 判 据 ，存在 一 点不足 ，对 于相 电压 不是接 近最 大值
时发生 的故 障有可 能发 生误判 。
２ ３零 序 电流方 向法 ． 零序 电流 方 向法 简称 方 向法或 相位 法 ，它 利用 故障 线路零 序 电流 与非故 障线 路方 向相 反 的特 点选 择 故 障线 路 。一 种 实现 方 法 是检 测零 序 功 率方 向，
小电流接地选线分析
小电流接地选线分析我国的中压电网基本上都是小电流接地系统，单相接地故障率最高,因此如何检测并隔离接地故障线路，成为配电自动化的一个重要研究课题.就小电流接地系统发生单相接地故障的十余种故障选线方法分析了其原理及各自相应的特点,为小电流接地系统实现配电自动化提供了重要依据。
目录绪论 (2)1 小电流接地选线方法研究的历史及现状介绍 (2)1.1国外研究概况 (2)1.2国内研究现状 (3)2 故障现象分析与判断 (4)3 典型的小电流接地系统发生单相接地故障时选线方法 (5)3.1基于零序电流基波的选线方法 (5)3.1.2谐波分量法 (7)3.1.3利用接地故障暂态过程的选线法 (8)3.1.4基于最大∆ (IsinΦ)原理的选线方法 (8)3.1.5有功分量法 (9)3.2不利用故障零序电流来选线 (9)3.2.1拉线法 (9)3.2.2“S注入法” (10)3.2.3注入变频信号法 (10)4 各种小电流接地选线方法的优缺点分析 (10)5 单相接地故障的处理步骤 (11)6 处理单相接地故障的要求 (11)7仿真模型 (12)7.1 接地电阻为100Ω时 (16)7.2 接地电阻为400Ω时 (18)结论 (20)绪论在我国，电力系统中性点运行方式主要有三种：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地。
前两种接地系统称为小电流接地系统，后一种接地系统称为大电流接地系统。
(1)中性点不接地系统的优点：这种系统发生单相接地时，三相用电设备能正常工作，允许暂时继续运行两小时之内，因此可靠性高，其缺点：这种系统发生单相接地时，其它两条完好相对地电压升到线电压，是正常时的倍，因此绝缘要求高，增加绝缘费用。
(2)中性点经消弧线圈接地系统的优点：除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流；其缺点：类同中性点不接地系统。
(3)中性点直接接地系统的优点：发生单相接地时，其它两完好相对地电压不升高，因此可降低绝缘费用；其缺点：发生单相接地短路时，短路电流大，要迅速切除故障部分，从而使供电保障可靠性。
《小电流接地故障选线算法研究及装置实现》范文
《小电流接地故障选线算法研究及装置实现》篇一一、引言随着电力系统的快速发展和广泛应用，小电流接地故障已成为影响电力系统稳定运行的重要因素之一。
小电流接地故障选线算法作为解决该问题的重要手段，其研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文旨在研究小电流接地故障选线算法，并探讨其在实际装置中的应用实现。
二、小电流接地故障概述小电流接地故障是指在中性点不接地或经消弧线圈接地的电力系统中，出现的单相接地故障且电流较小的现象。
此类故障往往由于设备老化、环境变化等因素引发，如不及时发现并处理，可能引发更大的安全事故。
因此，如何快速准确地选线定位故障点，成为电力系统亟待解决的问题。
三、小电流接地故障选线算法研究（一）算法原理小电流接地故障选线算法主要基于信号处理、模式识别等技术，通过实时监测电力系统的电流、电压等参数，对故障线路进行识别和定位。
算法的核心在于对故障特征信息的提取和判断，以及对各种干扰因素的排除。
（二）常用算法比较目前，常见的选线算法包括时域分析法、频域分析法、人工智能法等。
时域分析法通过分析故障发生后的暂态过程进行选线；频域分析法则利用频谱分析技术提取故障特征；人工智能法则通过建立故障特征与线路之间的映射关系进行选线。
各种算法各有优缺点，需根据实际情况选择合适的算法。
（三）新型算法研究针对传统算法的不足，本文提出一种基于多源信息融合的小电流接地故障选线算法。
该算法综合利用电流、电压、谐波等多元信息，通过模式识别和机器学习等技术，提高选线的准确性和可靠性。
此外，该算法还具有较好的抗干扰能力，可有效应对各种复杂环境下的故障选线问题。
四、装置实现（一）硬件设计装置硬件主要包括传感器、数据采集器、控制器等部分。
传感器负责实时监测电力系统的电流、电压等参数；数据采集器负责将传感器采集的数据进行预处理和存储；控制器则根据选线算法对数据进行处理，并输出选线结果。
此外，装置还需具备通信功能，以便将选线结果上传至监控中心。
浅析小电流接地系统接地选线判据
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。
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究小电流接地系统是一种常用的电气系统，其中使用单相接地故障分析和选线研究是非常重要的。
接下来我们将对小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究进行详细探讨。
一、小电流接地系统概述小电流接地系统是一种电气系统，用于在电气设备接地故障时限制接地电流，减小接地故障影响范围，保障电网安全运行。
小电流接地系统具有阻抗较低、接地电阻较小的特点，是一种有效的接地保护方式。
对于小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究具有重要意义。
二、单相接地故障分析单相接地故障是指电气设备的一个相与地接触，形成接地故障。
在小电流接地系统中，单相接地故障可能引起接地电流过大，影响电网运行。
对于单相接地故障的分析非常重要。
1. 接地故障的类型单相接地故障主要分为两种类型，即单相对地短路和单相对地开路。
单相对地短路是指设备的一个相与地之间产生短路，导致接地电流增大；而单相对地开路是指设备的一个相与地之间出现开路，接地电流无法形成闭合电路。
针对单相接地故障，有多种分析方法可供选择。
常用的方法包括瞬时对称分量法、瞬时对称分量法、零序电流法等。
这些方法可以帮助工程师快速准确地确定接地故障的类型和位置，为后续的接地电流限制和接地保护提供重要依据。
三、选线研究在小电流接地系统中，选线研究是指对接地导线的选择和布置进行优化，以满足接地电流的要求。
选线研究的目标是最大程度地减小接地电阻，提高系统的接地性能。
1. 接地导线材料的选择接地导线材料的选择是非常重要的一步。
常用的接地导线材料包括铜、铝、镀锌钢等，它们具有不同的导电性能和耐腐蚀性能。
根据实际情况选择合适的接地导线材料，可以有效提高接地系统的性能。
接地导线的布置也是选线研究中的关键问题。
合理的布置可以减小接地电阻，提高接地效果。
在实际工程中，可以采用平行布置、网状布置、辐射布置等多种方式，根据具体工程条件选择最优布置方案。
四、结论小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究是非常重要的。
小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
１ 小 电流 接地 系统 的应用
在我国很大部分 的配 电网都采用 中性 点不直接接地系统 ， 这种 系统 在 出现 单相接地故障 问题 时， 因不能构成低 阻抗 短路回路 ， 从而让接地 短路中 电流较小， 一般也将中性点不直接接地系统又被称之 为小 电流接 地系统 。 应用小 电流接地系统的优势在 于， 一旦发生单相接地故障， 故障 所引起的 电流较小 ，所 出现的单相接地 电弧绝大 部分都可 以 自行熄 灭， 三相线 电压对称没有发生改变 ，故 障对 负荷不 间断供 电不产 生影响， 在 规程规定中 ， 依然可以保 持 １ ～ ２ ｈ左右 的运行 。 然而在小 电流接地系统单 相接地 故障运行过 ＝ １ １ ， 故障相对电压变为 Ｏ ， 非 故障电压发生 改变 ， 逐 渐升 高为线高压 ， 过 高压 的出现， 容易对 电网线路与设备 的绝缘性 能造 成危害 ， 甚至可能导致发生短路故障 ， 引发更大 的事故 。为此 ， 需要 快速 而准确的找出故障线地选 线方 法
配 电网中广泛应用 了小 电流接地系统 ， 这种系统 接地选 线装 置多是 建立在接地故障产生 的稳态工频或谐波信 号基础上进行研 究开发的， 利 用接地故障稳态信号的方式被称为稳态选线法。
３ ． １ 首半 波 选 线 法
首半波 选线法是通过线 路故障暂态零序 电流与 电压初始阶段 极性 存在着一段 时间相 反， 但非故障线路相 同的特点进行故 障选线 的， 这种 方式是建立在接地 故障是发生在相 电压接近 最大值假 设的基础上 来实 在 出现单 相接 地故障时 ， 通 过故障线路 的零序 电流十 分大 ， 在数值 但 由于极性关 上与非故障线路对地电容电流 的总和是一致的。结合故障线路零序 电流 现的。首半波选线法在不稳定接地故障检测 中较 为适用 ， 且受到线路参数等 因素的影响， 限制较多。 幅值较之非故障线路 电流幅值的情况进行故障选线 的方式 ， 就是零序 电 系成立 的时 间较短， ３ ． ２ 暂 态 选 线 法 流幅值 比较选线法 。但零序 电流幅值 比较选线法 并不 能排除线路长短、 过渡 电阻大小、 电流互感器不平衡等 因素 的影响 。 暂态选线法根据 线路 中存在 的相频特 性，对特 征频段进 行 了定义 。 无功功率与内容性电流 的规律主要如下 ： 零序 电流幅值 比较选线法存 在两种变形 ， 针 对特定条 件， 采取 不同 在特 定频段 中， 当系统存在且只有两条 出线 时， 故 障线 路幅值 与非故障线路幅值相 方式 。第一种变形指 的是 ， 比较线路 中零序 电流 与其他线 路零序 电流之 如存在 多条 出线， 故障线路零模 电流幅值与所有非 故障线路 中的任 和， 其中 电流幅值 等于其他线路零序 电流之 和的是故障线 路， 如所有 线 等； 在 发生接地故障后 ， 故障线路中零模 电流 是由线路 向母线 路都不成立， 则判断为母线故障 ； 第二种变形 ， 需要预 先计算 出每 条馈线 意一条要大 ； 而非 故障线路零模是则 是从 母线 向线路传递 的， 如母 线处 对地 电容量， 在 出现单相 接地故障后 ， 将 预先计算的 电容 电流量与 实际 进行传递的 ， 则所有线路零模都 是由母线 向线 路传递 。暂 态选线法利用 测得 的零序 电流相对 比， 不相等的那 条线 路则是故障线路 ， 如均相等 则 于接地状态 ， 较为适用于间歇性接地故障检测 ， 检测灵敏度较好。 判断为母线故障。这种故障选线方法因电网消弧线 圈补偿 电流与故障电 暂态能量特征频段 ，
小电流系统单相接地故障选线研究
非 如 。 即 跳 闸 断 开故 障线 路 的必 要 。 此 ， 因 大部 分 配 电网均 采 用 大幅 度 降 低 ， 故 障 相 的 线 电 压 升 高 （ 图 ２） 从 而 可 中性 点 不 直 接 接 地 系 统 ， 少 因故 障产 生 的 电流 幅 值 ， 减 即 以判 别 出故 障 相 。
３ ．在 接 地 线 路 上 ， 序 电流 为 全 系 统 非 故 障 元件 对 零 地 电容 电流之 总和 ， 数值 一 般 较 大 ， 零序 电流 相 位 滞 后 零
图 ２ 故 障线 对 地 电 压 波形
研 与索 究探
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国 产 ２０ ０ ＭＷ 机 组 发 电 机 氢 气 纯 度 下 降 、 露 点 不 合 格 的 原 因分 析 与 改 进 措 施
图 １ 四出 线 的简 单 系统
对 于 小 电流 接 地 系 统 ， 当发 生 单相 接 地 故 障 时 ， 电 线
选择线路 Ｌ ４的 Ａ相 为故 障线 路 ， 障 时 刻 为 ００ ｓ 故 ．５。
“ ０欧 故 压 的 对 称 性 仍 然 可 以继 续 保 持 ，只 是 相 电 压 为 原 来 正 常 接 地 电 阻取 １ 姆 ， 障 类 型为 永 久 性接 地 。
研与 索 究 探
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小 电流 系统 单 相 接地 故
内蒙 古 工 业 大 学 电 力学 院 李
我 国 电 力 系 统 按 照 中 性 点 接 地 方 式 的 不 同 可 划 分 为 序 电压 ９ 。 ， ０ 电容 性 无 功 功 率的 方 向 由线 路 流 向母 线 。
小电流接地系统单相接地故障浅析
（ 二 ）中性点经 消弧线 圈接地的单相接 地故障特点 由于在 中性点加装 了消弧线圈 ， 消弧线圈流过的感 性电流， 补偿 了
故 障相接地点， 使接地点的 电流减小 。而消弧线圈又分为完全 （ Ｉ Ｌ ＝ Ｉ ｚ ） 补偿 、欠补偿 （ Ｉ ｌ ｌ ＜ Ｉ 。 ∑ ） 、过补偿 （ Ｉ ｔ ＞ Ｉ ￡ ） 三种 ，故其接地故障发生后 ， 具有如下特点 ： １ ． 电压参数变化通单相不接地系统相同 ： 即故障相相电压 为零 ， 另 外两相非故 障相对地 电压升高 为正常相 电压 的 倍 ；同时电网出现零 序 电压 ，其大小等于 电网正常的相电压。 ２ ． 非故障零序 电流超前于零序电压 ９ ０ ｏ， 其大小等于该线路的干伏母线接地”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 。 （ 二） 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。 （ 三） 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
二 、单 相 接 地 原 因分 析
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 ：
单相接地故障一般 由以下两方面原因引起 ： （ 一） 电缆破损 ： 这种情况一般是 由电缆本身质量问题或敷设电缆
时 的施工外伤引起 ， 另外还有 电缆沟周 围施工挖掘或不法分子偷盗电缆 等原因 。 （ 二） 高压架空线路触碰大地 ： 这种情况是 由架空线路母线断裂坠 地 、周围施ｌ Ｔ机械或较长导电体触碰 引起。
小电流接地系统单相接地故障选线问题分析
小电流接地系统单相接地故障选线问题分析发表时间：2019-06-03T15:01:01.010Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：王菁[导读] 摘要：电力系统接地方式有很多种，其中小电流接地非常常见。
（山西省晋城煤业集团供电分公司山西晋城 048006）摘要：电力系统接地方式有很多种，其中小电流接地非常常见。
其主要包括的形式有高阻接地、消弧线圈接地以及不接地。
站在该系统的应用角度来说，一旦处于潮湿、多雨等环境之中，很容易出现单相接地情况，进而导致系统无法正常运行，一些线路绝缘层也会被击穿，引起电器元件烧毁、过电压等问题，这也是小电流接地系统单相接地故障诊断技术应用的主要原因。
关键词：小电流接地系统；单相接地故障；选线问题引言小电流接地系统是指中性点不接地或中性点经消弧线圈接地的系统。
小电流接地系统发生单相金属性接地故障时，非故障相的相电压上升为线电压，线电压大小和相位不变且对称，系统的相间绝缘能够满足运行要求，且接地点仅流过其他出线总的电容电流，所以，当小电流接地系统发生单相接地故障时，系统通常可以运行一段时间，不会跳闸。
1单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2小电流接地系统单相接地故障成因分析在对小电流接地系统单相接地特点有一个初步的了解之后，研究人员还需要将其中出现的故障原因明确出来，本文将故障原因主要归结于导线落地或者是搭载横担上、树体短接、导线断线等，当上述故障原因出现之后，引发小电流接地系统单相接地故障占据总故障发生率的60%。
小电流接地及故障选线浅析
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。
小电流接地选线装置的应用浅析
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。
几种单相接地故障选线方法阐述
几种单相接地故障选线方法阐述一、小电流接地系统单相接地故障选线及特点概述当前，在我国配电网中使用最多的是中性点不接地以及经消弧线圈接地系统两种，因此，在这里重点分析这两种接地系统单相接地故障选线的特征。
（一）中性点不接地系统中性点不接地方式有着结构简单、运行方便的优点，如果发生瞬时故障，一方面，其通常可以做到自动熄弧，非故障相的电压不会发生太大的升高，系统的对称性不会因此破坏；另一方面，单相接地电流也往往较小，单相接地不形成短路回路，在系统运行的过程中仍然允许单相接地故障存在一段时间，这就为排除故障赢取了一段时间。
如果发生雷击导致绝缘闪络，绝缘通常可以自行恢复，在一定程度山提高了供电的可靠性。
中性点不接地系统最大的优势在于，如果线路不是太长其可以自动消除单相接地故障，避免了跳闸的发生。
其缺点是由于中性点是绝缘的的缘故，电网对地电容中储存的能量不能得到有效的时方。
在正常运行的情况之下，中性点不接地系统各个线路对地电容基本相同，由此中性点电压为零。
但是一旦发生单相接地故障，其对称性就会遭到破坏，中性点由此悬空，单相接地后中性点电位将发生偏移，最终影响其他两相对地龟压。
通常来说，中性点不接地系统发生单相接地故障时有以下几点：第一，在发生单相接地的时候，故障相对地电压为零，非故障相对地电压为电网的线电压，此时，全系统会出现零序电压，其大小与电网正常工作时的电压相等。
第二，在非故障线路上会存在零序电流，其数值和自身的对地电容电流相等，方向从母线流向线路。
第三，在故障线路上，零序电流等于所有非故障线路的零序电流的和，方向从线路流向母线，相位和非故障线路零序电流的相位相反。
第四，接地故障处的电流和所有线路的接地电容电流的总和相等。
（二）经消弧线圈接地系统消弧线圈消弧的原理是如下：当消弧线圈的电感电流补偿了电网的接地电容电流时，故障点的接地电流大小就会大大减小，变成残余电流。
此时，电弧就容易熄灭；在消弧线圈的作用下，恢复电压的初速度得到降低，故障相电压的恢复时间也得以延长，恢复电压的极值也在一定程度上得到限制，从而使得接地电弧不会重燃，达到彻底消弧的目的。
综述︱小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
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。
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究
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。
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小电流单相接地故障选线方法浅析
发表时间：2018-05-10T11:14:58.697Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：单荣荣焦庆涛
[导读] 摘要：小电流接地系统在国内配电网中已经得到广泛的普及，但是也是最容易出现单相接地故障的一种系统，所以怎样检测与辨识故障线路对配电网自动化研究来说具备极其重要的实际价值与意义。
（国电南瑞科技股份有限公司南京市 210000）
摘要：小电流接地系统在国内配电网中已经得到广泛的普及，但是也是最容易出现单相接地故障的一种系统，所以怎样检测与辨识故障线路对配电网自动化研究来说具备极其重要的实际价值与意义。
本文简要分析了小电流接地系统单相接地故障，并且深入剖析了三种单相接地方式，希望能够为今后相关研究提供切实可行的参考依据。
关键词：小电流；单相接地故障；故障选线方法
1.小电流接地系统单相接地故障分析
小电流接地系统出现单相接地故障的时候，因为大地和中性点之间并未直接电气连接，或是串联消弧线圈，所以短路电流并不大，而保护装置也不会出现动作跳闸的现象，这就使得系统运行的可靠性得到很大的提升。
特别是产生瞬时故障的时候，短路点能够自动灭弧恢复绝缘，并不用采取任何人工措施，这就能够有效地减少用户短时停电的频次。
出现单相接地故障之后，故障相对地产生的电压虽然由于接地显示为0，但是其他两相的对地电压就有极大的提升，可是就A,B,C三相来说，彼此间的线电压还是呈现非常对称的状态，并不会影响三相负荷的运行。
2.基于稳态量的故障选线方法
2.1零序电流比幅法
故障线路零序电流的幅值相较于非故障线路来说，要大一些，而零序电流比幅法其实就是这个特性来完成故障线路的筛选与排查的，能够运用在中性点不接地系统中。
传统的方式就是运用电流继电器，倘若零序电流相较于继电器的整定值，要大一些的时候，显示故障线路，而继电器的整定值就应该避开本线路中可能产生的对地电容电流最大值；如今运用最为广泛的就是群体比幅法，使用微机技术采集，而且将接地母线上全部的出线零序电流都拿来进行对比，把最大的幅值线路排查出来，并且视为故障线路，其实此种方式并不完善，这主要是由于系统中极有可能出现某条线路的电容电流相较于其它线路电容电流的总和，还要大一些的现象，如此，词条线路出现接地故障的时候，就会产生拒动的问题。
鉴于此，一般将单条线路上的零序电流幅值拿来，和其它线路上的零序电流幅值总和来展开对比分析，倘若能够找到幅值的大小一致的那条线路，也就是找到了故障线路。
2.2零序电流方向法
就中性点不接地系统来说，故障线路上的零序电流方向应该由线路一直到母线，但是正常线路上的零序电流方向就是由母线一直到线路。
因此，抓住这一点，弄清楚零序电流流动的方向，就能够辨别故障线路。
可是，倘若故障点与电流互感器之间的距离较长，并且整个线路较短的时候，就会使得零序电压与电流都比较弱，进而难以辨别方向。
相较于幅值法，这种方法的灵敏性较强，可是，这种方法同样不能用在谐振接地电网的情况下。
为了使得单相接地电容电流能够尽量降低随机性，并且降低来自于接地电阻、运行方法与负荷等方面的影响，于是微机选线原理就应运而生，这种原理就是将母线上的全部线路当作是同一个群体，在同一时间点对比群体中各个线路中获得的故障量，当然不外乎就是幅值与相位，倘若幅值比较大，而且相位和其它线路之间的差距很大，那么这条线路就是故障线路。
2.3零序有功分量法
零序电流有功分量法其实就是依据线路存在，而导致地电导和消弧线圈的电阻损耗，故障电流里面具备有功分量，进而对故障线路进行有效的排查。
正常线路与消弧线圈两者的有功电流方向是一致的，并且均会在故障点处产生返回的现象；所以，相较于正常线路，故障线路有功分量会相对大一些，并且方向使不一致的，基于此，就能够有效排查出故障线路。
3.基于暂态量的故障选线方法
小电流接地故障暂态电流的幅值相较于稳态对地电容电流来说，是其数值的几倍至十几倍，大约就是在数十A至数百A的范围之内，而且不会被消弧线圈所影响。
所以，借助暂态信号来实现接地选线，这种方式不会像稳态选线法那样，具备较强的灵敏度，并且不会被消弧线圈所影响。
暂态保护技术的重点其实就是有效提取接地电容电流暂态特征分量，并且有效构建暂态保护判据。
但是，系统的运行模式、故障类别与故障形成的时间等各方面的因素均会在一定程度上影响暂态量的大小与成分。
4.基于现代信息融合技术的选线方法
4.1基于神经网络的融合选线方法
神经网络能够在解决建模困难的时候运用，并且能够在很大程度上强化模型精确度。
在小电流接地系统中，故障选线的排查过程中，所获得的故障特性与故障选线最终结果间的关系非常复杂，并且是非线性关系，这就给数学模型的构建增加了很大的困难，因此就运用神经网络的方式，来深入地将故障选线模型描述出来是最好不过的。
4.2基于粗糙集的融合选线方法
在小电流单相接地系统中，故障选线方式非常多，并且适用的情况都各有不同，这种适用情况也叫做有效域，只有使得有效域得到明确，才能够多种有效域互补的方式并用。
这时就可以运用粗糙集的原则，深入收集故障样本集的相关数据，进而使得有效域得到明确。
这种方式的主要手段就是决策表，采取离散化的手段来地处理故障样本的相关数据，不断简化信息，并且最终得到有效的故障信号特性和选线方法两者之间的决策原则；借助概率的表达模式，来高效并且合理地处理不协调的决策原则。
5.结语
本文先是阐述了以稳态量为基础的故障选线方式，并且将有效的判据来作为稳态量的判据，大部分的故障在产生的时候，尤其是接地故障刚产生的时候，凭借稳态过程的单相接地保护系统，就能够排查出正确的故障线路。
可是由于电弧的不稳定性会在很大程度上影响这一方法的实施，再加上这种方式不能用在消弧线圈接地电网的情况下，但是暂态信号选线的方式却不同，这两个缺点运用这种方式都能够很好地克服。
可是，由于暂态过程可以说是极其短暂的，这就使得获取暂态信号的难度非常大，并且外界的因素会在很大程度上对这种方式形成干扰，尤其是在经高阻抗单相接地电网的情况下。
鉴于此，再联系到暂态电流并不具备较大的幅值，信息融合技术的选线方式就应运而生。
这种方式目前就理论层面上来说，成效还是非常显著的，可是还应该在实践中不断深入探索。
为了可以提升故障线路排查过程中
的精准度、有效性、可行性以及可靠性，笔者觉得可以从下面两个层面着手：
（1）强化装置的精准度，尤其是在NUGS故障零序电流相较于装置容许下限，还要小一些的情况下，装置的精准程度会在很大程度上影响故障排查的成效。
（2）不断创新、优化方法，计算稳态量与提取暂态量，都应该研究出切实可行的方式。
尤其是选取算法的过程中，一定要最大化强化算法的容错性与抗干扰性，新兴数学工具与数字信号处理科技的高速发展与广泛普及，促进了方法的创新与优化。
参考文献
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[2]王莹，谢林柏.基于改进α、β变换和数学形态学的电压暂降检测方法[J].电源学报，2015,13(2):77-81,87(inChinese).
[3]赵建文，李科，随晓娜，等.多级数据模糊融合选线新方法[J].电力系统及其自动化，2016,28(2):56-60.。