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小电流选线方法分析 　　摘 要：文章主要分析了各接地方式下具有代表性的故障选线方法，探讨其选线原理，在此基础上对配电网的小电流选线方法加以展望，提出笔者自身的几点看法，以供参考指正。 　　关键词：配电网;小电流;选线方法 　　中图分类号：TM727 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）06-0115-02 　　当前我国3～66 kV的配电网所采用的主要是小电流接地系统，该系统的核心优点可概括为如下四点：故障电流小，不存在短路回路的威胁，三相线电压高度对称，具有自行排除瞬时性单相接地故障的功能。然而，当单相接地故障发生后，电压急剧升高，系统薄弱环节的绝缘性能遭到严重损坏，易引发三相短路，供电的稳定性下降。所以，需要采取正确的选线方法，确保当单相接地故障发生之后，能够及时而准确地将故障线路找出并排除故障，保证电网安全。 　　1 小电流中性点不同接地方式下单相接地故障选线 　　方法分析 　　1.1 仅适用于中性点经消弧线圈系统的选线方法 　　针对中性点经消弧线圈具体选线操作而言，主要的方法有残流增量法、五次谐波分量法、有功分量法、中电阻法四种，其基本工作原理存在较大的差异，具体如下： 　　①残流增量法。在单相接地出现故障之时，针对消弧线圈的合理调节可通过残流增量法加以实现，调整消单相弧线圈支路的阻抗性以及零序电流。调档前与调档后消弧线圈补偿电流的差值与电流的实际增量理论上是一致的，没有出现故障的线路，其零序电流维持稳定，不会发生变化，因此故障线路即为变化量最大的线路。 　　②五次谐波分量法。鉴于五次谐波电容的电流最大可以达到基波电容电流的五倍以上，并且消弧线圈的五次谐波感性电流仅仅是基波的五分之一，所以消弧线圈理论上无法实现对五次谐波容性的电流补偿。没有出现故障的线路，其五次谐波的零序电流是小于故障线路的。同时，没有出现故障的线路，其跟故障线路的电流极性是截然不同的，可将其视为确定故障线路的重要参考。 　　③有功分量法。在消弧线圈跟小电阻实现串联之时，有功电流分量的产生属于必然事件。故障线路是有功电流的唯一流经途径，没有出现故障的线路不具备允许有功电流通过的实际条件。除此之外，标准参考矢量可以由零序电压担任，随后将有功电流剥离出来，完成接地选线。 　　④中电阻法。当单相接地故障发生之后，在消弧线圈的补偿作用之下，稳态零序电流往往会降低。如果在这个时候进行选线，错误的概率非常高。因此，可将并联中值电阻投入至中性点短时之中，以起到增大零序电流的作用，等到系统恢复正常之后，断开开关，在消弧线圈的补偿作用之下，电弧会熄灭，故障也随之消失，这是针对瞬时性单相接地故障的方法。针对永久性单相接地故障而言，开关通过计算机进行控制，投入并联中值电阻，将投入时间控制在1.0 s以下，随后进行选线，可找出存在故障的线路。 　　1.2 在小电流接地系统的三种中性点接地方式当中均适 　　用的选线方法 　　在小电流接地系统的三种中性点接地方式当中均适用的选线方法主要包括首半波法、行波法、小波变换法、注入信号法、模糊理论选线法五种，具体如下： 　　①首半波法。假设三相电压最接近正无穷值的瞬间是接地系统发生故障的具体时间点，此时故障线路与非故障线路两者最大的区别在于暂态零序的电流极性，故障线路为负极，而非故障线路则为正极。鉴于此，可通过分析故障发生之后，暂态电流的首半波方向，借此来明确具体哪条是故障线路。 　　②行波法。因为存在故障的线路跟不存在故障的线路，其初始暂态行波特性有着显而易见的差异。因此，利用暂态行波信号实现故障选线的方法是可行的。行波信号本质上属于高频暂态信号，非常容易跟噪声混淆，所以需要把行波与小波相结合，才能保证故障选线的合理性。该方法的核心原理在于：在经过小波变换操作而得出的模极大值的基础上，针对初始行波位于各条线路的极性跟特性加以表示，继而选出故障线路。 　　③小波变换法。在小波奇异点的检测理论之上，对采集得来的故障暂态信息进行小波变换操作，在此基础上明确其模极大值点，继而对各条线路零序电流模极大值大小以及极性进行分析，极性为负者即为故障线路。此外，还可通过划分频带以及分解高频进行故障选线，因为当单相接地系统发生故障之后，故障线路的暂态零序电流极性跟非故障线路的暂态零序电流极性是不同的，同时小波包系数符号对相应频带上的电流极性实现了点对点的指明，因此对特定频带的小波包系数进行全面的分析，即能选出故障线路。 　　④注入信号法。当单相接地故障发生的时候，原边短接以及正处于空闲状态的电压互感器均有可能会被注入特殊的交流电流信号。在跟踪检测该交流电流信号的基础上，可精准地实现故障选线。笔者在该方法的基础上提出“S注入法”，其核心原理是：将频率介于“n”、“n+1”、“n+2