小电流接地系统单相接地故障选线方法研究

本文在总结小电流接地系统的特点及研究现状的基础上,进一步建模仿真分析研究了小电流接地系统发生单相接地故障时零序电流、零序电压、电压相模变换、电流相模变换的特征.为解决从变电站出口选出单相接地故障线路的问题,提出了基于电压互感器注入信号干扰零序电流的波形识别法及其与小波分析法、能量法结合的综合选线法.     

小电流接地系统单相接地暂态保护判据研究

分析了小电流接地系统单相接地故障时的电磁暂态过程,并重点分析了中性点经消弧线圈接地故障时的电容电流和电感电流在故障线路中的分布特点,基于这些分析提出了采用单相接地故障零序电流暂态首半波的幅值和相位特征量作为单相接地微机保护选线的判据,电力系统动态模拟试验论证了该判据的有效性。这为小电流接地系统实现快速、准确检测出故障线路提供了又一个重要依据。     

浅析小电流接地系统的接地选线及判据

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据。     

10kV配电网单相接地故障选线与仿真研究

小电流接地系统由于接地电流很小,加之故障情况较复杂,其选线问题一直未能很好的解决。在分析系统发生单相接地故障时暂态特征的基础上,提出了一种利用比较各线路暂态零序电流差值的故障选线方法,介绍了该选线方法的原理与步骤。通过MATLAB仿真试验表明,该方法可以准确实现故障选线,具有较高的灵敏度,且不受过渡电阻和故障合闸角等因素的影响。     

小电流接地系统单相接地故障过程分析

本文分析小电流接地系统单相接地故障的特点,重点分析了中性点不接地和经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时的情况,分别分析了故障时的稳态量和暂态量,为选择小电流接地选线的方案提供依据。     

配电网消弧线圈接地系统单相接地故障定位 实验研究

针对配电网经消弧线圈接地系统单相接地故障定位困难的问题,该文分析了配电网经消弧线圈接地系统发生单相接地时零序电流特征量,提出了一种基于零序电流突变量和7次谐波选线技术的综合的配电网单相接地故障定位方法:在各线路出口及分支处安装馈线终端(FTU),独立测量零序电流突变量,并将FTU的单相接地定位结果与零序电流的7次谐波数据上送到配电网监控系统;配电网监控系统综合比较FTU的定位结果与各馈线零序电流的7次谐波数据,给出具体的故障定位流程和判据。实验结果证明该方法能正确、可靠地实现故障区段的定位。     

谐振接地系统的配电线路接地故障选线新方法

针对因消弧线圈引起的故障电流信号微弱,造成谐振接地系统发生单相接地故障识别率进一步降低的情况,考虑故障线路与非故障线路间零序电流波形相似度低的特点,提出一种谐振接地系统的配电线路接地故障选线新方法。用HHT(Hilbert-Huang teansform)和时频谱带通滤波法处理零序电流波形,构建各线路零序电流波形的时频能量矩阵,结合图像识别中的相似度识别法与综合相似系数矩阵,实现线路接地故障选线。结果表明,该选线方法对噪声干扰、两点接地故障等情况均有效。     

差动式小电流单相接地故障选线

针对小电流接地系统发生单相接地故障时,故障识别可靠性低,灵敏度差等问题,提出一种差动式拓扑结构,研究其故障选线的原理及方法.该方法通过引入补偿支路,实现补偿支路前后零序电流测量值产生差异,根据差异的特征实现对故障的识别,以此作为故障选线判据.利用Matlab对小电流接地系统单相接地故障进行仿真分析,并得到满足电力系统安全性的最佳补偿方式;同时搭建电力系统模型,通过模拟实验验证选线判据的可行性和有效性,结果表明,故障线路与非故障线路差动特征值存在差异,可以准确识别故障线路,对提高配电网供电可靠性,降低故障影响,提高电能质量,减少故障损失具有重要意义.     

基于主频零序功率的配电网故障选线新方法

在复杂的小电流接地系统发生单相接地故障时,现有的利用相关性选线的方法有时因判据裕度不足而产生误判.针对裕度不足的问题,本文提出了基于主频零序功率的配电网故障选线方法,其以主频零序功率作为特征量来选线,计算出各馈线所对应的主频零序功率综合相关系数,其中故障线路综合相关系数小于零,而健全线路综合相关系数大于零.大量仿真结果表明,此方法在一定程度上提高了选线判据裕度和选线准确率,且不受合闸角和故障电阻的影响.     

谐振接地系统单相接地故障选线的新判据

当前谐振接地系统中所采用的单相接地故障选线保护方式,存在着灵敏度低、可靠性差等问题.文章采用在系统发生单相接地故障后延时,并在中性点投入增流电阻的思想,进一步分析了故障线路与非故障线路零序接地电流的特征,提出了对零序接地电流补偿求差值的故障选线新判据;讨论了判据中阀值的取值问题,对保护误差进行了分析;研究表明本保护具有较好的灵敏度和可靠性.     

配电网10kV线路单相接地故障特征分析

针对小电流接地系统的单相接地故障量不确定、不突出、不稳定而导致选线困难的问题,搭建了配电网10kV线路网络模型,从理论上分析发生单相接地故障电气特征量的变化规律.利用Simulink软件构建不接地系统和经消弧线圈接地系统模型,仿真分析了中性点接地方式和故障位置对故障电气分量的影响.通过对仿真结果观察分析,提取出小电流接地故障特征,为小电流接地故障选线提供参考.     

35kV电缆-架空线金属护层电流初始行波特性研究

针对变电站35kV电缆-架空线出线不同位置发生单相接地故障时,对不同线路金属护层电流初始行波特性进行研究.利用PSCAD、MATLAB仿真软件进行仿真分析,结果表明小电流接地系统单相接地故障发生在电缆位置或者架空线位置时,无论是单芯电缆还是三芯电缆它们的金属护层电流初始行波极性会有明显的区别,对小电流接地系统单相接地故障选线有一定的参考价值.     

基于暂态分量的配电网单相接地故障选线新方法

在对目前应用小波变换技术进行配电网单相接地选线方法综合分析的基础上，提出了一种基于最小瞬时零序功率的选线新方法。通过分析配电网单相接地故障的暂态过程，给出了配电网单相接地故障时零序电压和各条线路的零序电流的瞬时表达式，定义了瞬时零序功率并将其作为故障选线特征量。结合配电网单相接地故障的大量仿真分析，应用小波包将零序电流和零序电压暂态信号逐层剥离，提取最大分量的信号频段为特征频段；根据各线路特征频带的零序电流、零序电压计算每条线路的瞬时零序功率，在短路第1个周期内，具有最小瞬时零序功率的线路为故障线路。仿真分析结果表明，该选线方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地配电网都适用，而且不受短路时刻、线路长度的影响，抗电弧过渡电阻能力强。     

基于本地测量的小电阻接地系统高阻接地故障选线方法

为解决小电阻接地系统高阻接地故障选线失灵问题,本文依据故障馈线与健康馈线在其始端本地测量的零序电流相量实部符号差异,提出了一种基于本地测量的高阻接地故障选线方法。首先,建立了小电阻接地系统的故障零序等效网络,对故障零序电流特征进行理论分析;然后,推导了故障馈线与健康馈线的零序电流相量实部特征,并利用其符号差异作为选线依据,避免了时间同步精度的影响。最后,通过仿真分析验证了本文所提方法对高阻接地故障选线的有效性,且验证了所提方法对电弧故障的适用性。     

基于暂态分量的配电网单相接地故障选线新方法

在对目前应用小波变换技术进行配电网单相接地选线方法综合分析的基础上,提出了一种基于最小瞬时零序功率的选线新方法.通过分析配电网单相接地故障的暂态过程,给出了配电网单相接地故障时零序电压和各条线路的零序电流的瞬时表达式,定义了瞬时零序功率并将其作为故障选线特征量.结合配电网单相接地故障的大量仿真分析,应用小波包将零序电流和零序电压暂态信号逐层剥离,提取最大分量的信号频段为特征频段;根据各线路特征频带的零序电流、零序电压计算每条线路的瞬时零序功率,在短路第1个周期内,具有最小瞬时零序功率的线路为故障线路.仿真分析结果表明,该选线方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地配电网都适用,而且不受短路时刻、线路长度的影响,抗电弧过渡电阻能力强.     

基于随机子空间的小电流接地系统故障选线

小电流接地系统单相接地故障选线问题虽已经研究多年却一直未能很好解决,严重阻碍了配电网供电可靠性和自动化水平的提高。本文将随机子空间辨识方法引入到小电流接地故障选线的应用中,对故障产生的暂态信号分量所提供的故障信息加以利用,用EMD对含噪信号进行平滑处理后,作为SSI的输入量,通过故障后各线路零序电流振荡过程中的相位关系来实现故障线路的选择。通过ATP仿真结果的计算与分析充分验证了随机子空间辨识理论在小电流接地故障选线中的有效性。     

经消弧线圈接地的供电系统单相接地故障小电流选线

10kV配电网当发生单相接地时，接地点在电网中引起异常过电压，使非故障相发生第二点接地，造成扩大事故。因此根据小电流接地系统发生单相接地故障时的特点，结合宝钢某现场供电系统的实际情况来分析小电流接地选线装置及其选型。可供中压配电网采用中性点经消弧线圈接地的钢铁企业或其它工业企业改造单相接地选线装置时参考。     

采用新型补偿电网结构实现单相故障选线方法

针对配电网单相接地故障选线准确率不高的问题,采用新型补偿电网结构,分析单相接地故障时人为中性点前后零序电流及补偿线圈零序电流的相位特征,利用数学工具对这三个零序电流进行相关分析处理得到一个判断量,根据判断量选出故障线路.研究结果表明:在不同补偿量下仍能实现准确选线,该方法是有效的.     

小电流接地系统单相接地故障选线方法探讨

在我国3～66kV配电网中,广泛采用非直接接地系统,也就是小电流接地系统。而此类系统发生最多的是单相接地故障,如何快速准确地检测出故障线路一直是电力系统继电保护的重要研究课题。本文对小电流接地系统单相接地故障选线方法进行了深入探讨,供同行参考。     

基于极限学习机的小电流接地故障融合选线

针对单一选线无法实现适应各种单相接地故障的情况,提出基于极限学习机的融合选线方法。首先在MATLAB中建立110/35 kV的小电流系统模型,用小波包变换算法提取特征分量。采用零序导纳法、自适应陷波法、改进锁相环的5次谐波法分析在不同接地系统、不同接地电阻等故障类型发生故障时的暂态特征,利用极限学习机方法进行融合选线,并与PNN融合选线方法进行对比。实验证明本算法可实现100%正确选线,且选线时间短。