小电流接地系统单相接地故障选线原理综述
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。
小电流接地系统单相接地故障选线原理综述
式 ，选线原理相对 比较 简单 ，电阻接地系统运 用零序过 电流的保护刹那切除原 理 ，不接地系 统运用功率 方向继 电器 。近年来 ，人 工神经网 络 系统 被广 泛应用于获取接地 点分区段和零序 电流的信号 方面。美国及加拿大主要 采用电阻 接地的方式 ，运用零序的过 电流保护瞬 间进 行 去除故障线路 的原理 ，但是故障跳 闸选 择用于
小电流接地系统单相接地故障选线原理综述
杨志学 重庆市彭水县供 电有 限责任公 司
摘要 ：我 国配 电网系统主要 采用小电流 偿情 况下 ，故障线路上 电流的方向也是 由母线 低 阻接地 系统 ，对于高阻系统 ，其仅有报警功
流至 各线 路 ，相位也是超前于零 序电压９ 。 ， 能 。法 国过 去长期以电阻接地方式为主 ，随 着 Ｏ 其零序 电流的大小为本线路 电容电流与残余 电 电网的发展 ，开始运用 自动消弧线 圈补偿 电容 流之和。 电流的选线原理 ， 并提出了零序导纳法 。德 运 ２ ２０ 点不接地 系统单相 接地故 障特征 用故障开始阶段的暂态分布原理研制了便携式按 ．０性 分析 地保护 系统。挪威一家公司采用测量电场 １ ｊ ． 磁场 电网正常运行状 态下，各线路的对地电容 的相位方法， 研制 了 悬挂式故障指示器。 电流数值 基本一致 ，中性 点的 电压为零。若发 ３２ ．国内研 究概述 生单相接地 故障 ，三相对地 电流 对称性 出现失 在我 国３ ６ＫＶ中低压 配电网系统 普遍 －６ ｝ 】 衡 ，将会 发生中性点电位偏移 ，造成一相或二 采 用 中性点 谐振接 地 系统 和不接 地 系统 的小 相对地电压的升高。 电流 接 地方 式 。因此 ，我 国比较 重 视小 ｝ 流 １ 、引 言 中性点不接地 系统单相接地 故障特 征有 ： 的单 相接 地保 护 装置 与原理 的研 究 。这项 小电流接地 系统又称 中性 点非 有效接 地系 （）接地 故障点 的 电流等 于所有 线路接地 电 作始于上世纪５ 年 代末，保护方案从基波列 五 １ Ｏ 统 （ Ｓ ＮＵＧ ），它包括配电网系统的中性 点经 容 电流之 总和 ，电压 超前 于零 序 电压９ 。 。 次谐 波 以及首 半波 方案 ，从 零序 过 电流到 无 ０ 消弧线 圈接地 系统 、中性点不接地 系统和 经电 （）发生接 地故障 时 ，故 障相的对 地 电压 为 功保护 ，从步进式继 电器发展到 群体式比相比 ２ 阻接地系统三个 部分。 由于各方面 条件 限制 ， 零 ，非故障 相的对地电压是 电网全 系统 的线电 幅 ，先后推 出一些产 品。￣－京 自动化设备厂 ＮＩ Ｉ ： 每个国家 电网对 中性 点的处理方式有差异 。 目 压 ， 电网全 系统 出现 的零 序 电压 为 电网正 常 研制的ＸＪ 系列 ，中国矿业大学研制的微机枪 Ｄ 前 ，在我 国３ ６ＫＶ － ６ 中低压 配电网系统 中普遍 运行 时的相 电压 。 （ ）故 障线路零 序 电流 数 漏装置 ，华北 电力大学等研 制的微机系列选线 ３ 采用中性点经消弧线 圈和不接地系统 的方式 。 值为 所有 非 故障 线路 零序 电流 之 和 ，数值较 装置等 。９年代以来 ，又相继推 出 “ ０ 小波分析 在配电网故障 中，单相 接地故障发生率最 高， 大 ，方向为线路流 至母 线 ，电压滞后零 序电压 法” “ 有功功率法” “ 注入变频分析信 号法” 约 占总故障 的８％以上 。虽然小 电流接地 系统 ０ ９。。非故障线路也会出现零序电流 ，其大小为 等原理进行选线 ，并将专家 及人 工神经网络系 ０ 在 发生单相故障时有 其突出优点 ，如故障发 生 本身对地的 电容 电流 ，方向与故障线路相 反， 统运用保 护理论研究中。 时 ，只产生微小的零序 电流、不形成短路 、三 为母线流至线路。相位也与故障线路相反。 ３３单相接地保护尚未解决的问题分析 ． 相线电压保持对称 ，能保持系统继续正常运 行 ２３Ｊ ．Ｉ电流接地 系统单 相接地故 障暂态特 ， 小 电流接地 系统的 单相 接地 故障选 线原 卜２ 小时 。但 是随着线路 的增加 ，电容 电流 的 理，虽然经过多年的研究取得 了一定的成 果， 征分析 增 大 ，故障情况 会随 着转化 ，形成其他类型 故 以上两种情况都是在接地 电容 电流稳定状 但是 由于 配 电网 系统运 行方 式多 样 ，结 构 多 障如两点或多点接地 故障。因此必须及时找 到 态下的分析状况 ，这种 稳态故障情况下 ，电容 变 ，单相接地故障情况复杂 ，对其运行过程机 并 切除故障路线 。长期 以来 ，我国许 多供 电企 电流的数值较小 ，难 以及时准确的选定故障线 理 缺乏深入全面的研讨 ，目前根据单相接地保 业 选用效率低下 的人 工拉路故障选线方法 。为 路。因此 ，需要从 暂态 的电容 、电感和接地 电 护原理研制的选线装置难以适应 电力系统 的全 了能提高供 电企业管理 质量 ，供电企业需要运 流三方面分析故障后的暂态分量情况。 面运行 ，常 出现漏判、错判 的现象 。 用 自动化技术 ，开发 出实用可靠的小 电流接地 当发生小电流接地系统单相接地故障时 ， 单 相接 地保 护 一些 尚未 解决的 问题 有 ： 系统单相接地故障的保护技术 。 故障点会出现衰减迅速 的暂态电容 电流和衰减 （ ）需要 进一步加 强小 电流单相接 地故障稳 １ ２ ．小 电流接地 系统单相 接地故障 基本特 较慢 的暂态 电感 电流经过 ，不论 电力系统选何 态 和暂 态过程的研究 ，如改变稳态量难以满足 征分析 种形式接地 中性 点接地 方式 ，暂态接地 电流 的 跳 闸的可靠性和选择性要求 ，能有效地加 强应 我 国配电网系统中 ，主要采用的小 电流接 频率 和数值都 由暂态 的电容电流确定 。暂态 电 用 频谱 或其他暂态特征分析 ，研制更好的处理 地 系统是中性点不接地 系统 和中性 点消弧线 圈 ２ 容电流特征与 中性 点不接 地系统 电容 电流特征 手段，满 足故障选线方法的多样需 求。 （） 接地 系统 。因此 ，本文 重点分析这两种系统 的 相类 似 ，具有 持续 时 间短 ，其 数值 大于 稳态 设立专项研究系统或建立仿真系统深入研究配 单相接地故障基本特征 。 值 ，当发生线路故障时 ，所有非故障线路零序 电网络 各种状态的故障情况 ，进行现场测试或 ２１ ．中性 点消弧线 圈接地 系统单相接 地故 电流方向都与故障 线路 相反都是从母线流至线 模 拟实验 ，利用计算机和信号处理技术 ，灵活 障特征分析 路 的特征。暂态接地 电流具 有幅度值很大 ，与 运用各种选线方法 ，实现选线技术的突破。 在 中性 点不接地 电网中 ，消弧线 圈是接在 初始 相角相关 ，持续时 间短 暂的特征。暂态 电 ４ 结束语 中性 点的一个 电感线 圈 ，当出现单相接地故障 我 国 配 电网系统 主要 采用 小 电流接 地方 感电流的特征有直流分 量初始值与铁心饱和程 时 ，接地点就会 出现一个分 量电流通过 ，此 电 度及初始相角相关 ，其频率 与工频一致 ，持续 式 ，小 电流接地系统单相接地故障选线原理对 流会 与原系统中的 电容 电流 相互抵 消 ，避免形 提高我 国电网供电安全可靠性方面起着举足轻 时间可 达到３ 个工频周波 。 成两 点或 多点接地接地故障。 ３ 小 电流接地 系统单相 接地保护 国内外 重的作用。 目前 ，小 电流接地系统的选线原理 中性 点消 弧线 圈接 地 系统单 相接 地 故障 研究发展历史回顾 较 多，有利用稳态电流量特征进行的选线 ，也 特 征有 ： （ ）消弧线 圈的两端 电压为零 序 电 １ ３１ ． 国外研究概述 有利 用暂态电流量特征进行的选线 ，各种方式 压 ，消弧线圈 电流经过接地 故障点和故障线路 国外小 电流接地保护处理方式不尽相同 。 具 有一 定的操 作可靠性 ，同时也存在各 自的局 的故 障相 ，但不经过非故障线路 。非故障线路 前苏 联广泛运用 了中性 点不接地 和经消弧线 圈 限性 ，小电流 接地系统单相基地故障选线 因此 上 的零 序 电流 数值 相 当于本 身对 地 的 电容 电 接地 的方式 ，保护主要运 用手半 波和零序功率 也成为供 电企业突破 的一大难点。 流 ，它超 前零序 电压９ 。，其 方向为母线流至 ０ 方 向原 理 。 日本 选 用不 接地 和高 电阻接地 方 参考文献 线路 。接 地故障点的残余 电流数值 相当于电 网 接地 方式 ，小电流接地 系统单相接 地故障选 线原 理对提 高我 国电网供 电安全 可靠性方面 起着举足 轻重的作用。本丈首先 简要 分析 了 单相接地 故障基本特征 ，在此基础 上回顾 了 单相接地保 护国 内外研究概 况，综合 分析 了 几种保 护原 理的特点 ，提 出了尚需解决的问 题 ，最后对此进行 了总结。 关键词 ：小电流；单相接地故障；选线
小电流接地系统单相接地故障选线方法综述
母 线 及 电源对 地 电容 为 ｃ 。 当线路 Ⅱ的 Ｕ相 惦
故障相对地电压升至原电压的、 ３倍 ，很容易在 ／
电网 的绝 缘 薄 弱处 发 生另 一 点对 地 击穿 ，从 而形 成相 间短 路 或 引起 系统 过 电压 ， 进而 损 坏设 备 ， 破 坏 系统 安全 运行 ，所 以必 须尽 快 找 到故 障 线路 及
ｄ ｓ ｉ ｕ ｉｎ ａ ｔｍａｉｎ ｒ ｓ ａ ｃ ． ｒ ｆ ｅ ｉｗ ｏ ｍａｌ ｕ ｒ ｎ ｒ ｕ ｄ ｎ ｙ ｔｍ ｔｈ ｍｅ ａ ｄ ａ ｒａ ｎ ｔ ｅ ｓ ｔ ｓｏ ｓ ａ ｃ ｎ ｉ ｒｂ ｔ ｕ ｏ ｔ ｅ ｅ ｒ ｈ Ａ ｂ ｉ ｖｅ ｆｓ ｌ ｃ ｒｅ ｔｇ ｏ ｎ ｉ ｇ ｓ ｓｅ ａ ｏ ｎ ｂ ｏ ｄ ｏ ｔ ｕ ｆ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｔ ｏ ｏ ｅｒ ｈ ａ ｒ ｔ ｅ ｖ ｒｏ ｓ ｅ ｉｔ ｇ ｃａ ｓｃ ｌ ｅ ｓ ｌｃ ｏ ｄ ｈ ｄ ｃｉｎ ａ ｄ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ ｔ ｅｃ ｒ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｐ ｏ ｌｍｓａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｉ ｃｉｎ ． ｈ ａｉｕ ｘｓ ｎ ｌ ｓ ｉ ｉ ｅｅ ｔ ｎ ｍａ ｅｔ ｅ ｉ ｕ ｔ ｎ ｒ ｓ ｎ ｅ ｕ ｒ ｔ ｓ ａ ｃ ｒｂ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ｒ ｔ ｓ ｉ ｎ ｉ ｎ ｏ ｈ ｅ ｒ ｎ ｅ ｏ
发 生金 属 性 接地 故 障 时 ，系统 稳态 电容 电流 的分 布 和零 序等效 网络分别 如 图 １和图 ２所示 。
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故障点并予以切除。 在我 国 ，对 小 电 流接 地 系统 中此类 问 题进 行
在 配 电 网 中 ，发 生 单相 准 确检 测 并 隔 可 ０ 而
有必 要进 一步研 究 。
离接地故障线路 ，成为配电网自动化研究 的一个
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见的供电系统，广泛应用于电力、工矿企业等领域。
本文将对单相接地故障进行分析，同时探讨小电流接地系统的选线问题。
单相接地故障是指系统中一个相线与地线发生不间断接触，导致电流通过地线流入地面的故障。
这种故障常出现在供电设备的绝缘不良、设备老化或过载等情况下。
当发生单相接地故障时，系统中会产生不均衡电压，造成设备的异常运行甚至损坏。
针对单相接地故障，我们需要及时发现和处理。
一种常用的方法是使用继电器来检测故障电流，一旦检测到故障，立即切断电源，以避免进一步的损坏。
也可以通过绝缘电阻测试设备的绝缘性能，及时发现绝缘不良的设备，并进行维修或更换。
在小电流接地系统的选线问题上，我们需要综合考虑电流传输能力与安全性。
选线时要确保线路的足够故障容限，即在发生短路或过载时，线路能够承受一定的电流冲击而不导致损坏。
要根据线路的长度和负载情况，选择合适的导线截面积，以确保电流传输的稳定性和效率。
还要考虑环境因素对导线的影响，例如导线与地面的距离、温度等。
对于小电流接地系统的单相接地故障分析及选线研究，我们应该注重故障的及时发现和处理，选线时要综合考虑电流传输能力和安全性。
通过合理的措施，可以保障系统的正常运行，并提高供电设备的可靠性和安全性。
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电力系统较常见的一种接地方式，其主要特点是接地电流较小，通常情况下不会引起系统故障，但是一旦发生单相接地故障，必须及时进行分析和处理，以避免引发更大的事故。
本文将从单相接地故障的原因和分析、以及选线研究等几个方面展开讨论。
二、小电流接地系统单相接地故障原因分析1. 绝缘老化小电流接地系统中的设备和设施都需要使用绝缘材料进行保护，但是长时间运行和外部环境的影响会导致绝缘老化，使得绝缘性能下降，从而增加了单相接地故障的风险。
2. 外力破坏在系统运行过程中，设备受到外力的破坏也是单相接地故障的常见原因。
例如由于人为操作不当或者外部环境因素导致设备受到损坏，使得设备绝缘被破坏从而引起接地故障。
3. 设备缺陷设备制造过程中可能存在一些缺陷，这些缺陷在长时间运行后可能会暴露出来，成为单相接地故障的隐患。
4. 脏污覆盖系统在运行过程中会受到一定程度的脏污覆盖，长期未清理会导致设备绝缘性能下降，增加单相接地故障的风险。
当发生单相接地故障时，我们需要进行分析找到故障点，以便进行修复。
接地故障的分析一般包括以下几个方面：1. 过电压测量通过对系统中的接地电压进行测量，可以初步确定故障的位置和范围，有利于后续的故障处理。
2. 绝缘电阻测量通过对系统绝缘电阻进行测量，可以判断绝缘是否存在问题，需要进行维修或更换。
4. 设备检查对系统中的设备进行仔细检查，特别是接地设备和绝缘材料，发现问题需要及时更换或修复。
通过以上几个方面的分析，可以帮助我们找到单相接地故障的具体原因和位置，以便进行后续的处理和修复。
四、小电流接地系统选线研究小电流接地系统的选线研究主要是为了保障系统的正常运行和安全性，能够有效地减小接地电流，降低系统故障的风险。
1. 接地导线选材接地导线的选材直接关系到系统的接地效果，通常情况下，要求接地导线具有较好的电导率和耐腐蚀性能，能够保证系统的稳定接地效果。
小电流接地系统发生单相接地故障的特征及选线原理
For personal use only in study and research; not for commercialuseFor personal use only in study and research; not for commercialuse小电流接地系统发生单相接地故障的特征及选线原理小电流接地系统是指中性点不接地、经消弧线圈接地或经高阻接地方式的电力系统，我国大部分66kV及以下电网都采用这种接地方式。
小电流接地系统发生单相接地故障后的故障特征表现在以下几个方面：（1）发生接地故障后，系统三个线电压UAB,UBC，UCA幅值和相位仍维持不变，即对称性不变，由于配电变压器通常为Y/Y0接线或者△/Y0接线，因此0.4 低压配电网上的用电设备能够正常运行。
（2）发生单相接地故障后，由于零序回路阻抗值很大，因此单相接地电流很小，往往小于负荷电流，更远小于相间（包括三相）短路故障，因此继电保护装置不会动作切除故障。
（3）系统三个相电压UA,UB、UC出现不对称运行状态。
如果发生单相金属性接地（接地电阻为零），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测量出100V电压。
如果发生单相非金属性接地（接地电阻大于零），则故障相的电压降低但不为零，非故障相的电压升高，但达不到线电压。
电压互感器开口三角处电压在0~100V之间。
如果非故障相长时间过电压运行，将有可能导致第二点击穿，从而导致故障扩大。
因此我国规定，系统可以带故单相接地故障运行1~2H，超过这个时间必须停电。
（4）各条线路都会出现零序电流，如果某条线路越长、线路上电缆越多，则该线路的零序电流越大，故障线路的零序电流不一定最大。
因此灵虚电流保护定值很难确定。
针对以上故障特征，目前小电流接地选线装置应用原理分为五种，按照利用信号的稳态分量或者暂态分量进行故障选线，可分为稳态选线和暂态选线两大类。
注入信号法、残流增量法、中电阻法属于稳态选线，而暂态电量法、行波法属于暂态选线。
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故障原理
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见的接地保护方式，它与传统的电阻接地和电感接地相比，具有接地电流小、故障区域精确定位和利用率高等优点。
然而，在实际运行中，小电流接地系统同样存在着一些问题和挑战。
本文将着重讨论单相接地故障的分析和选线研究。
一、单相接地故障分析单相接地故障是指系统中出现一相对地短路，造成相对地电压升高，从而引起接地电流。
对于小电流接地系统而言，由于采用了电感耦合器和控制器等复杂的装置，因此，单相接地故障会影响系统的保护和运行，而且故障分析也较为复杂。
1.故障原因分析单相接地故障的原因很多，包括设备老化、绝缘击穿、接触不良、设备故障等。
其中，设备故障是最常见的原因，主要包括断路器触头烧损、避雷器击穿、变压器局部放电等。
在单相接地故障发生时，如何及时判别故障位置，是保障系统安全稳定运行的一个重要问题。
为了实现故障区域的精确定位，需要进行故障判别和位置估计。
常用的方法包括电流比差和瞬时电流法。
电流比差法是通过测量接地线圈内外的电流比值，判断故障点沿线的位置，在达到一定的精度后可以确定故障点的位置。
瞬时电流法则是测量故障点周围的电流瞬时值，通过对瞬时值进行比较，可以得出故障点位置的估计值。
3.故障处理措施一旦检测到单相接地故障，需要马上采取措施进行处理，确保系统的安全稳定运行。
常用的处理措施包括切除故障点、切除故障相、切除故障段等。
对于小电流接地系统而言，由于接地电流较小，因此可以采用恢复性接地的方法，充分利用小接地电流对系统进行保护。
二、选线研究小电流接地系统中，选择合适的接地线路对系统的安全稳定运行具有重要意义。
以下是几点选线研究的建议：1.选用合适的接地线路为了减小接地电阻，尽量选择横截面积较大的接地线路。
此外，应选用电阻率较低的接地线材料，如铜、铝等。
2.减少线路长度线路长度对接地电阻有影响。
因此，应减少接地线路的长度，并尽量缩短接地电路的路径。
3.提高接地电路的接地电势为了减小接地电流，应尽量提高接地电路的接地电势。
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在电力系统中应用广泛的接地方式，由于其具有安全、可靠的特点，因此在低压配电系统、照明系统以及工业控制系统等方面得到了广泛的应用。
但是，在小电流接地系统中仍然会出现故障，其中单相接地故障是比较常见的一种故障。
本文将以单相接地故障为研究对象，分析其原因，并探讨如何进行选线以减小单相接地故障的发生。
一、单相接地故障的原因当系统中某个相位发生接地故障时，通常会引起电流急剧升高，火花飞溅，当故障电流超过接地电阻的上限时，保护系统就会立刻触发，切断故障电流的进入，从而保护电气设备和人员的安全。
但是，在小电流接地系统中，接地电阻通常很大，故障电流很小，当故障电流不能触发保护系统时，就会产生单相接地故障。
其主要原因有以下几点：1.接地电阻较大：小电流接地系统的接地电阻通常在1-50Ω之间，不同的工业领域接地电阻限值不同。
当接地电阻较大时，故障电流就会很小，因此不能触发保护系统。
3.故障点距离电源较远：当距离电源较远时，故障电流也会变小。
二、选线时应注意的事项1.应选择接地电阻小的电缆。
由于接地电阻越小，故障电流就会越大，从而容易触发保护系统。
因此，在进行选线时，应当优先选择接地电阻小的电缆。
3.对不同电缆的接地电阻进行测试。
在进行电线敷设前，应对不同电缆的接地电阻进行测试，以便确定最适合的选线方案。
4.定期检查和维护接地系统。
为了保证小电流接地系统的正常运行，应定期检查和维护接地系统。
在检查和维护过程中，可对接地电阻的变化情况进行记录，以便及时发现问题并进行解决。
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力系统接地方式，广泛应用于各种工业和民用领域。
本文将对单相接地故障进行分析，并进行选线研究。
在小电流接地系统中，当系统发生单相接地故障时，电流会通过接地点流回地面，形成漏电流。
这种接地方式具有以下优点：一是接地电流较小，不会引起火花或电弧等危险；二是可以提供可靠的故障保护，当系统发生接地故障时，接地电流会迅速增大，通过接地线路流回地面，从而触发保护设备，切断故障部分电源供电，保证人身和设备的安全。
针对单相接地故障，在分析中首先需要确定故障类型，常见的单相接地故障包括单相短路接地故障和单相接地电阻故障。
对于单相短路接地故障，需要通过短路电流的大小和故障地点的位置来判断短路部分的位置。
一般来说，短路电流越大，故障点距离发电源越近；反之，短路电流越小，故障点距离发电源越远。
对于单相接地电阻故障，需要通过故障电流的大小和故障地点的位置来判断故障的类型。
一般来说，接地电流越大，故障点距离发电源越近；反之，接地电流越小，故障点距离发电源越远。
在选线研究中，需要考虑以下几个因素：一是接地电阻的大小，接地电阻越小，接地电流越大，可以提高故障保护的可靠性；二是选线的距离，选线距离越短，接地电流越小，可以降低故障发生的概率；三是选线的材料和截面面积，选线材料的导电性能和截面面积越大，可以降低接地电阻，提高接地电流的大小。
根据以上因素，可以采取以下措施来进行选线研究：一是选择导电性能好的选线材料，例如铜杆或铝杆；二是选择适当的截面面积，根据实际需求和经济考虑，选取合适的截面面积；三是选择合适的接地点，接地点应尽量靠近故障点，以降低接地电阻；四是定期维护和检测选线系统，确保其正常运行。
对于小电流接地系统的单相接地故障分析和选线研究，需要确定故障类型，判断故障点位置，考虑接地电阻大小和选线的距离、材料和截面面积等因素，采取相应的措施进行选线研究，保证系统的安全可靠运行。
小电流接地选线装置原理
一般都基于以下几种原理
一、零序功率方向原理零序功率方向原理的小电流接地装置就是利用在系统发生单相接地故障时，故障与非故障线路零序电流反相，由零序功率继电器判别故障与非故障电流。
二、谐波电流方向原理当中性点不接地系统发生单相接地故障时，在各线路中都会出现零序谐波电流。
由于谐波次数的增加，相对应的感抗增加，容抗减小，所以总可以找到一个m次谐波，这时故障线路与非故障线路m次谐波电流方向相反，同时对所有大于m次谐波的电流均满足这一关系。
三、外加高频信号电流原理当中性点不接地系统发生单相接地时，通过电压互感器二次绕组向母线接地相注入一种外加高频信号电流，该信号电流主要沿故障线路接地相的接地点入地，部分信号电流经其他非故障线路对地电容入地。
用一只电磁感应及谐波原理制成的信号电流探测器，靠近线路导体接收该线路故障相流过信号电流的大小（故障线路接地相流过的信号电流大，非故障线路接地相流过的信号电流小，它们之间的比值大于10倍）判断故障线路与非故障线路。
高频信号电流发生器由电压互感器开口三角的电压起动。
选用高频信号电流的频率与工频及各次谐波频率不同，因此，工频电流、各次谐波电流对信号探测器无感应信号。
在单相接地故障时，用信号电流探测器，对注入系统接地相的信号电流进行寻踪，还可以找到接地线路和接地点的确切位置。
四、首半波原理首半波原理是基于接地故障信号发生在相电压接近最大值瞬间这一假设。
当电压接近最大值时，若发生接地故障，则故障相电容电荷通过故障线路向故障点放电，故障线路分布电感和分布电容使电流具有衰减振荡特性，该电流不经过消弧线圈，故不受消弧线圈影响。
但此原理的选线装置不能反映相电压较低时的接地故障，易受系统运行方式和接地电阻的影响，存在工作死区。
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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小电流接地系统单相接地故障选线原理综述论文作者：傅周兴摘要：简要分析发生单相接地故障时系统的基本特征，并在此基础上回顾了小电流系统单相接地保护在国内外研究发展的历史，系统分析了几种保护原理的特点，提出了尚需解决的问题，最后给出了分析的结论。
关键词：小接地电流系统单相接地故障选线相关站中站：建筑电气防雷接地专题0 引言目前世界各国的配电网都采用中性点不直接接地方式（NUGS）。
因其发生接地故障时，流过接地点的电流小，所以称其为小电流接地系统。
可分为中性点不接地系统（NUS）、中性点经电阻接地系统（NRS）和中性点经消弧线圈接地系统（NES）。
故障时由于三个线电压仍然对称，特别是中性点经消弧线圈接地系统，流过接地点的电流很小，不影响对负荷连续供电，《电力系统安全规程》规定仍可继续运行0.5~2个小时。
但小接地电流系统在单相接地时，非故障相电压会升为线电压，长时间带故障运行极易产生弧光接地，形成两点接地故障，引起系统过电压，从而影响系统的安全。
因此，需要一种接地后能选择故障线路的装置进行故障检测，一般不动作于跳闸而仅动作于信号。
1 研究状况回顾国外对小电流接地保护的处理方式各不相同。
前苏联采用中性点不接地方式和经消弧线圈接地方式，保护主要采用零序功率方向原理和首半波原理。
日本采用高阻抗接地方式和不接地方式，但电阻接地方式居多，其选线原理较为简单，不接地系统主要采用功率方向继电器，电阻接地系统采用零序过电流保护瞬间切除故障线路。
近年来一些国家在如何获取零序电流信号及接地点分区段方面作了不少工作并已将人工神经网络应用于接地保护。
美国电网中性点主要采用电阻接地方式，利用零序过电流保护瞬间切除故障线路，但故障跳闸仅用于中性点经低阻接地系统，对高阻接地系统，接地时仅有报警功能。
法国过去以地电阻接地方式居多，利用零序过电流原理实现接地故障保护，随着城市电缆线路的不断投入，电容电流迅速增大，已开始采用自动调谐的消弧线圈以补偿电容电流，并为解决此种系统的接地选线问题，提出了利用Prony方法[1]和小波变换以提取故障暂态信号中的信息（如频率、幅值、相位）以区分故障与非故障线路的保护方案，但还未应用于具体装置。
挪威一公司采用测量零序电压与零序电流空间电场和磁场相位的方法，研制了一种悬挂式接地故障指示器，分段悬挂在线路和分叉点上。
加拿大一公司研制的微机式接地故障继电器也采用了零序过电流的保护原理，其软件算法部分采用了沃尔什函数，以提高计算接地故障电流有效值的速度。
90年代，国外有将人工神经网络及专家系统方法应用于保护的文献。
我国配电网和大型工矿企业的供电系统大都采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，近年来一些城市电网改用电阻接地运行方式。
矿井6~10kV 电网过去一直采用中性点不接地方式，随井下供电线路的加长，电容电流增大。
近年来消弧线圈在矿井电网中得到了推广应用并主要采用消弧线圈并串电阻的接地方式。
单相接地保护原理研究始于1958年，保护方案从零序电流过流到无功方向保护，从基波方案发展到五次谐波方案，从步进式继电器到群体比幅比相，以及首半波方案，先后推出了几代产品，如许昌继电器厂的ZD系列产品，北京自动化设备厂的XJD系列装置，中国矿大的μP-1型微机检漏装置和华北电力大学研制的系列微机选线装置等。
2 单相接地时NUGS的主要特征现对NUGS单相接地故障前后的特征归纳如下:(1) 零序电压互感器开口电压通常为零。
(实际上由于不平衡电压的影响小于5V)。
接地后接近100V(金属性接地:经电阻接地U02∈(30,100))。
(2) 非接地线路(设线路序号为K)的零序电流Iok为该线路对地等效电容电流，相位超前零序电压U090°。
(3) 接地线路的零序电流I0和非接地线路的零序电流方向相反，即相位滞后零序电压U090°，且等于所有非接地线路中电容电流与变压器中性点电流之和。
(4) 对经消弧线圈接地系统(NES)，零序电流5次谐波对以上结论成立。
(5) 以上结论，与故障点接地电阻，系统运行方式，电压水平和负荷无关。
常规微机小电流接地选线装置的工作原理一般都是基于以上几个特点设计的，但实现方式和可靠性程度不尽相同。
3 对几种选线保护原理的讨论3.1 早期的单一判据原理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。
3.2 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。
小电流系统单相接地投入保护跳闸后，要求保护装置具有更高的可靠性。
文[4]将模糊决策理论引入了MLN-R系列小电流微机保护屏，将5种选线方案按模糊决策组合裁决，给出跳闸出口的同时还打印出可信度。
3.3 “注入法”原理[5]它不利用小电流接地系统单相接地的故障量，而是利用单相接地时原边被短接暂时处于不工作状态的接地相PT，人为地向系统注入一个特殊信号电流，用寻迹原理即通过检测，跟踪该信号的通路来实现接地故障选线。
当系统发生单相接地时，注入信号电流仅在接地线路接地相中流动，并经接地点入地。
利用一种只反映注入信号而不反映工频及其谐波成分的信号电流探测器，对注入电流进行寻踪，就可实现单相接地故障选线与接地点定位。
其主要特点有: (1)勿需增加任何一次设备不会对运行设备产生任何不良影响。
(2)注入信号具有不同于系统中任何一种固有信号的特征，对它的检测不受系统运行情况的影响。
(3)注入信号电流仅在接地线路接地相中流通，不会影响系统的其它部位。
3.4 注入变频信号法为解决“S注入法”在高阻接地时存在误判的问题，文[6]提出注入变频信号法。
其原理是根据故障后位移电压大小的不同，选择向消弧线圈电压互感器副边注入谐振频率恒流信号还是向故障相电压互感器副边注入频率为70Hz的恒流信号，然后监视各出线上注入信号产生的零序电流功角、阻尼率的变化，比较各出线阻尼率的大小，再计及线路受潮及绝缘老化等因素可得出选线判据。
但当接地电阻较小时，信号电流大部分都经故障线路流通，导致非故障线路上阻尼率误差较大。
3.5 最大△(Isinj)原理图1为理想情况下单相接地故障后零序电压与故障、非故障零序电流的相量关系。
其中，3U0为故障后出现的零序电压,在故障前它的大小为零; 3I0,F为故障线路的零序电流，它超前3U090°; 3I0,N为非故障线路的零序电流，它滞后3U090°, 比3I0,F在数值上小很多; 3I0,T为变压器的接地电流，它与接地故障判断无关。
因此，理想情况下，只要对各出线零序电流的大小或方向进行比较，就可找出故障线路。
但当变电站为三相架空出线时，3I0的大小和方向要受到CT 的不平衡电流Ibp的影响。
最坏的情况是，由于Ibp 的影响，实际检测得到的故障线路的零序电流3I′0,F=（3I0,F+Ibp,F）与非故障线路的零序电流3I′0,N=（3I0,N+Ibp,,N)方向相同，如图2所示。
显然，此时只对各出线零序电流的大小或方向进行比较将会造成误判。
为了解决上述问题，文[7]提出最大△(Isinj)方案: 把所有线路故障前、后的零序电流3I'0,I,前、3I'0,I,后都投影到3I0,F方向上。
接着，计算出各线路故障前、后的投影值之差△I0,I，找出差值的最大值△I0,k,即最大的△(Isinj)。
显然，当I0,k>0时，对应的线路k为故障线路，否则为h段母线故障。
该原理实际上是一种最大故障电流突变量原理，能完全克服CT误差引起的不平衡电流的影响，减少了误判的可能性，灵敏度高适用范围广，是现有判别方法中较成功、有效的一种方法。
但其算法有两个缺陷: 计算过程中需选取一个中间参考正弦信号，如果该信号出现问题将造成该算法失效; 该算法在计算过程中需求出有关相量的相位关系，计算量相当大，这使得最大△(Isinj)原理在实现过程中很难保证具有较高的可靠性和实时性。
针对上述缺陷，文[8]提出实现最大△(Isinj)的快速算法——递推DFT算法，完全省去了中间参考正弦量，同时极大地简化了原有算法的计算工作量，使得最大△(Isinj)原理可以快速、可靠地实现，从而有了更广阔的应用前景。
3.6 能量法文[9]利用其所定义的零序能量函数实现小电流接地选线: 根据非故障线路的能量函数总是大于零，消弧线圈的能量函数与非故障线路极性相同，故障线路的能量函数总是小于零，并且其绝对值等于其他线路(包括消弧线圈)能量函数的总和的特征，提出方向判别和大小判别两种接地选线方法。
能量法适用于经消弧线圈接地系统，并且不受负荷谐波源和暂态过程的影响，从而在理论上解决了传统方法选线准确率低的问题。
3.7 遥感式小电流接地选线原理文[10]利用带电导体周围产生电磁场，交变电流的幅值可以通过在其激励的电磁场中的某一点所感应出的电动势的大小直接反映出来的原理，测量导线中电容电流5次谐波的变化情况，来判断故障线路。