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.     

中性点非有效接地系统单相接地故障仿真分析

为了提取小电流接地系统单相接地时故障线路和非故障线路的零模暂态能量值,利用电磁暂态程序ATP建立了仿真模型,借助Matlab程序设计得到了相应的零模暂态能量值.同时综合考虑不同接地过渡电阻、不同故障距离、不同故障初相角以及间歇性接地故障等多个因素,对小电流接地系统的单相接地故障进行了大量仿真.仿真分析结果表明:基于零模暂态能量的故障选线方法检测灵敏度高,不仅适用于中性点不接地系统,而且适用于中性点经消弧线圈接地系统及间歇性接地故障.     

高压电缆金属护套多点接地情况下的环流模型及参数计算

为探索电缆金属护套多点接地情况下环流变化规律,利用集中参数电路,提出了基于复矩阵方程形式的环流模型.为求解该复矩阵方程,提出了泄露电流和大地漏电流的等值电路及其求解公式.为验证环流模型的准确度,利用仿真软件ATP对金属护套多点接地的多种情况进行了仿真.对比在不同接地方式、敷设方式、多点接地个数和位置的仿真结果与模型计算结果,环流模型平均相对误差小于3. 79%,能够较为准确地计算护套环流.运用该模型分析了在交叉互联接地方式下,金属护套发生故障接地时环流的变化规律,结果表明,换相点附近的护套发生故障接地时,环流为极大值.文中基于该变化规律,提出了仅根据电缆线路首末端接地线处测量的三相环流值判断故障电缆的相位和大体位置的方法.     

基于单端行波法的电缆护层故障定位研究

提出一种新型电缆护层故障测距方法,它是利用单芯电缆发生单相护层接地故障时产生的暂态电流行波进行实时的故障定位,称之为单端行波法故障定位;对电缆进行相模变换,分析电缆故障时行波的传播特点,根据此传播特点提出电缆波速现场测试的方法,通过选择合适的模量进行故障定位;最后通过PSCAD/EMTDC仿真分析验证了该方法的正确性。     

零序暂态电流灰色关联分析的小电流接地选线

在分析现有的小电流系统单相接地故障选择性保护和零序暂态电流特点的基础上,提出一种基于灰色关联算法单相接地保护新方法。该方法利用在配电网单相接地故障时,故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的关联程度来判别故障支路和非故障支路。在传统的灰色关联分析计算基础上给出改进算法,以增大故障支路与非故障支路的差别,并利用PSCAD进行相应的仿真计算。研究结果表明:基于该方法选择性接地保护故障支路与非故障支路动作差值较大,准确性高,抗干扰能力强,而且不受故障相接地相位、接地方式及接地电阻的影响。     

基于PSCAD单芯电力电缆故障暂态仿真建模

通过PSCAD建立了多回路高压单芯电缆仿真模型,分别对主绝缘故障和外护套绝缘故障进行了仿真.结果表明:主绝缘故障时,故障相导体中的初始暂态电流与本相金属护层中初始暂态电流极性相同;外护套绝缘故障时,故障相金属护层中的初始暂态电流与本线路非故障相金属护层中的初始暂态电流极性相反.     

基于小波变换的配电网单相接地故障选线方法

分析了配电系统发生单相接地时的故障特征，在研究了现有选线方法的基础上，提出了利用小波变换的奇异性检测理论进行故障选线的新方法。该方法对单相接地故障的暂态分量进行小波变换，通过比较零序电流小波变换模极大值的大小和极性判别出故障线路。MATLAB仿真结果表明，该方法能够准确、可靠地实现故障选线，且不受故障电阻及中性点接地方式的影响。     

计及消弧线圈调节作用的电网接地故障特性分析

传统的中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时的暂稳态特性分析,都是假定发生在接地故障前后,系统的参数不发生改变和不考虑消弧线圈调匝动作情况下进行的,这与工程实际不符.针对该系统发生单相接地故障后出现消弧线圈调匝动作的情况进行了详细的暂稳态特性分析,建立了调匝式消弧线圈数学模型,给出了消弧线圈调匝前后的接地电流、消弧线圈电流的稳态与暂态表达式,并进行了Matlab仿真分析,仿真结果验证了理论分析的正确性.     

工业10 kV电网中性点经小电阻接地方法研究及应用

某炼钢公司10 kV电网全部由电缆线路组成,当前采用中性点经消弧线圈接地的运行方式,当单相接地故障发生时不能准确选线,难以迅速切除故障电缆,给生产带来安全隐患.综合分析炼钢公司的多种运行方式并结合中性点经小电阻接地技术原理,提出10 kV电网中性点经小电阻接地的解决方法.经资料收集和理论分析,分别建立了炼钢公司10 kV侧电网中性点经小电阻接地和经消弧线圈接地系统仿真模型,仿真计算结果表明:采用的接地方法,能有效降低单相接地故障发生时的瞬时过电压,并有较大的故障电流,可使保护装置准确选线、降低线路故障对公司造成的损失.针对工业10 kV电网这类电网系统,中性点经小电阻接地方式比经消弧线圈接地方式更具优越性.中性点经小电阻接地方法对生产持续性要求高的电缆电网安全稳定运行、可靠供电有着非常重要的意义.     

基于 MATLAB 仿真的中性点不接地系统单相接地故障分析

电力系统中性点的接地方式选择对电力系统防止事故的扩大具有重要意义。中性点不接地方式因供电可靠性高而在中压电网中还大量应用。对中性点不接地系统发生单相接地故障时,电力系统的基本运行特性进行理论分析。并利用MATLAB软件对故障情况进行仿真。给出了中性点不接地运行方式的特点及适用范围。