小电流系统单项接地综合选线研究论文.doc

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1、目录1绪论11.1研究目的及意义11.2国外技术现状31.3本论文主要工作42小电流接地系统单相接地故障特征62.1电力系统中性点的接地方式62.2小电流接地系统发生单相接地故障的特点72.3小电流接地系统各种选线原理的分析与比较112.4各种测距方法的分析132.5本章小结153小电流系统接地故障特征量分析163.1中性点不接地系统接地故障特征量分析163.2中性点经消弧线圈接地系统接地故障194小电流接地系统单相接地故障选线仿真264.1仿真模型的建立264.2仿真算例274.3本章小结345小电流接地系统单相接地故障行波测距仿真355.1

2、行波的故障特征355.2行波故障测距仿真算例365.3本章小结38参考文献39致401绪论1.1研究目的及意义总的来说是为了提高供电可靠性和安全性，节省人力物力。提高配电网的综合自动化水平随着配电网规模的扩大及城网、农网改造的进一步深化，整个系统的对地电容电流越来越大，使弧光接地引起的过电压倍数甚高；下面以10KV配电线路单相接地故障为例对其危害和影响进行分析 1、对变电设备的危害 ：10 kV配电线路发生单相接地故障后，变电站10 kV母线上的电压互感器检测到零序电流，在开口三角形上产生零序电压，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如果长时间运

3、行，将烧毁电压互感器。接地故障发生后，也可能产生谐振过电压。几倍于正常电压的谐振过电压，危及变电设备的绝缘，严重时使变电设备绝缘击穿，造成更大事故。 2、对配电设备的危害 : 单相接地故障发生后，可能发生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常电压的过电压，将进一步使线路上的绝缘子击穿，造成严重的短路事故，同时可能烧毁部分配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁,也可能发生电气火灾事故。3、对区域电网的危害 ：严重的单相接地故障，可能破坏区域电网的稳定，造成更大事故。4、对人畜危害 ：对于导线落地这一类单相接地故障，如果配电线路

4、未停运，对于行人和线路巡视人员(特别是夜间)，可能发生跨步电压引起的人身电击事故，也可能发生牲畜电击伤亡事故。5、对供电可靠性的影响 ：发生单相接地故障后，一方面要进行人工选线，对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电，中断正常供电，影响供电可靠性；另一方面发生单相接地的配电线路将停运，在查找故障点和消除故障中，不能保障用户正常用电，特别是在庄稼生长期、大风、雨、雪等恶劣气候条件，和在山区、林区等复杂地区，以及夜间、不利于查找和消除故障，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。上述是小电流接地系统的故障的危害，然而当我们实地深入研究

5、小电流单相接地故障以后，采取适当的方案方法会更好预防和快速的切除故障，从而把危害降到最低。下面是一则保护可靠选线准确的成功案列   襄樊科能公司在省电力局和襄樊供电局的大力支持下与某单位合作，不仅有了技术信息和试验设备；而且还得到了科研经费补助。从上世纪80年代末组织了一批在电力系统长期从事发、配电工作的工程技术人员，开展了近20年的研究工作，对国外这类装置选线不可靠的原因，进行了深入细致地分析，实地调查了很多变电站、开关站，掌握了大量的运行数据，发现了各种理论在使用过程中存在的问题。总结出了接地状态时，电流、电压和各种干扰信号的变化规律，根据

6、“模糊理论”的原理，综合采用了“首半波”、“无功功率方向”、“谐波电流的方向和大小”以及“小波分析”等多种原理和方法。通过采集接地状态时多种数据与运行经验相结合，运用模糊理论和计算机技术，采用逻辑关系和模糊加权运算方法以及自主开发的程序软件；在硬件方面选用了从美国进口的大规模集成电路和高速电脑工控机；结构上是分布式网络结构，多位处理器同时工作，实现了实时跟踪，多种数据同步采集和运算处理，快速得出判断结果。  同时，该公司还研制成功了与单相接地保护装置配套的具有高精度和高灵敏度的LXMZ-10型母线式零序电流互感器和电缆式零序电流互感器。从多方面

7、保证了保护选线的可靠性。从1989年开发成功第一代选线装置（原名称：单相接地探索仪、单相接地故障在线监测仪），于1993年通过了水利电力部低压电器质量检验测试中心的检验测试；并在华中网局和省电力工业局的共同组织下召开了技术成果鉴定会，得到了与会三十多位专家、工程师的好评。该项目的主要技术人员现又对该装置进行了全面升级，功能更加强大，选线的可靠性得到了进一步提高，从早期70-80﹪的选线准确率，提高到现在的100﹪；既解决了中性点完全不接地系统保护选线的需要；又解决了中性点经消弧线圈或电阻接地系统的保护选线需要；还能够满足多段母线多种组合并列或分

8、段运行方式时，多条线路同时发生接地时的保护选线。当接地时的过渡电阻较高或系统有谐振发生时，也能达到选线准确无误。现已在二百多座变电站安装使用了这种装置