架空线路故障指示器的整定原则与仿真验证

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1、364电力与能源第32卷第5期2011年1O月架空线路故障指示器的整定原则与仿真验证聂鹏晨，殷立军，谢海宁，张嘉曼(1．上海市电力公司浦东供电公司，上海200122；2．华东电力试验研究院有限公司，上海200437)摘要：通过分析上海某区域的1OkV中性点经小电阻接地系统的故障特点，制定了一套适合1Okv中性点经小电阻接地系统电网的故障指示器整定原则，并根据该整定原则对某型号的故障指示器进行实时数字仿真(RTDS)测试，验证了整定原则的正确性和精确性，并对10kV中性点经小电阻接地系统故障指示器的选型，提供了数据及建议。关键词：架空线

2、路；故障指示器；小电阻接地系统；整定中图分类号：TM863文献标志码：A文章编号：2095—1256(2011)05—0364～03TheOverheadlinesFaultIndicatorSettingPrincipleandSimulationTestandVerifyNiePengchen，YinLijun，XieHaining，ZhangJiamin。(1．PudongPowerSupplyCompanyofSMEPC，Shanghai200122，China：2．EastChinaElectricPowerTest&Res

3、earchInstituteCo．，Itd．，Shanghai200437，China)Abstract：Basedonthefaultsparametersoflow—resistancegroundingsysteminsomeareaofShanghai，wesetoutagroupofsettingswhichsuitsforoverheadlinefaultcircuitindicator．Andwetestedsometypesoffaultcircuitindicatorsthatappliedthisgroupofse

4、ttingsinRTDSsystem．TheRTDSsimulationresultsvalidatedthecorrectionandprecisionofsettings．Alsointhisarticlewegavesomeconclusionswhichmayhelpforthechoiceoffaultcircuitindicatorsoflow—resistancegroundingsystemin10kVdistributiongrid．Keywords：overheadline；faultcircuitindicato

5、r；low—resistancegroundingsystem；settings户，在选择故障指示器和制定整定原则时提供O引言参考。早期的架空线路故障指示器是通过采样线路l1OkV中性点经小电阻接地系统特点的电流和电压变化量来判定故障的，其整定模式是固定的，只有一个特定电流值可选，而且受电流上海地区1OkV中性点经小电阻接地系统波动、励磁涌流、高次谐波、分布电容及电磁干扰是通过变压器1OkV中性点经5．7Q电阻接地，(EMI)的影响，动作精度不高。故障类型主要是短路故障、接地故障和断线故障。21世纪90年代出现了自适应电流整定和固其特

6、点如下：定阶梯型整定的故障指示器，即线路负荷电流增1)单相接地故障短路电流在800～1200A大，故障指示器的整定值随之调整，并且通过安装内变化，两相接地故障短路电流在3～6．5kA内滤波器等硬件，以校验相角来躲避励磁涌流，以检变化，接地故障时故障相电压下降值一般超过验波形衰减量来躲避高次谐波。伴随传感技术和50％。通信技术的快速发展，目前已经采用电流突变量、2)系统重合闸或正常合闸时，冲击电流可达电压突变量和故障信号编码为判据的整定方式。l-6kA，冲击电流的大小，取决于合闸时电源电对于电网用户来说，确定适合自身电网的故压的幅值和相

7、角，线路波阻抗以及变压器的励磁障指示器动作原则是技术关键。本文结合上海某涌流等。冲击电流与稳态电流的比值为3～9。区域10kV中性点经小电阻接地系统的架空线3)系统重合闸或正常合闸时，暂态电流在合路整定原则和故障特点，制定出相应的线路故障闸1个周波后达到最大值，然后迅速衰减，经过5指示器动作逻辑和整定值，为相同电网结构的用个周波后，冲击电流衰减幅度为45～70，大聂鹏晨，等：架空线路故障指示器的整定原则与仿真验证365多在700A以下。半永久故障整定逻辑图如图2所示。4)由于采用绝缘导线，非金属性接地故障发生较多。电故障5)由于负荷时

8、间性、季节性变化比较明显，用户侧负荷类型呈多样化。由于受技术条件的限制，在故障指示器的整定设置方面，仍具有一定的局限性，如不能采集零流、不能设置两阶段及以上的整定。因此，充分考图2半永久故障整定逻辑图虑各类负荷特点和反映