小电流系统单相接地特点.docVIP

小电流系统单相接地的特点 分析小电流系统单相接地时的运行状态，其不同于正常运行状态的信息主要有2点：故障线路流过的 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 零序电流是全系统的 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 电容电流减去自身的电容电流，而非故障线路流过的零序电流仅仅是该线路的电容电流。故障线路的零序电流是从线路流向母线，而非故障线路的零序电流是从母线流向线路，两者方向相反，或者说两者反相。从小电流系统单相接地时与正常运行时，状态信息的不同看，故障线路的判定似乎非常容易，然而事实并非如此，其原因主要有以下四点： 1、电流信号太小 小电流系统单相接地时产生的零序电流是系统电容电流，其大小与系统规模大小和线路类型( HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 电缆或架空线)有关，数值甚小，经 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 中性点接入 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 消弧线圈补偿后，其 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 数值更小，且消弧线圈的 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 补偿状态(过补偿、欠补偿、完全补偿)不同，接地基波电容电流的特点与无消弧线圈补偿时相反或相同，对于有消弧线圈的小电流系统采用5次 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 谐波电流或零序电流有功功率方向检测，而5次谐波电流比零序电流又要小20～50倍。 2、干扰大、信噪比小 小电流系统中的干扰主要包括2方面：一是在 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 变电站和 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 发电厂的小电流系统单相接地保护装置的装设地点，电磁干扰大；二是由于 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 负荷电流不平衡造成的零序电流和 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 谐波电流较大，特别是当系统较小，对地电容电流较小时，接地回路的零序电流和谐波电流甚至小于非接地回路的对应电流。 3、随机因素影响的不确定 我国配电网一般都是小电流系统，其运行方式改变频繁，造成变电站出线的长度和数量频繁改变，其电容电流和谐波电流也频繁改变；此外， HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 母线电压水平的高低， HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 负荷电流的大小总在不断地变化； HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=2 故障点的接地电阻不确定等等。这些都造成了零序故障电容电流和零序谐波电流的不稳定。 4、电容电流波形的不稳定 小电流系统的单相接地故障，常常是间歇性的不稳定弧光接地，因而电容电流波形不稳定，对应的谐波电流大小随时在变化。 原理分析 基于小电流接地系统发生单相接地时具有的特点，目前，小电流接地信号装置的设计判据主要有以下8种： ①反映零序电压的大小； ②反映工频电容电流的大小； ③反映工频电容电流的方向； ④反映零序电流有功分量； ⑤反映接地时5次谐波分量； ⑥反映接地故障电流暂态分量首半波； ⑦信号注入法； ⑧群体比幅比相法。 选线误判原因分析 由于各种干扰的影响，特别是当系统较小或是加装自动调谐的消弧线圈后，电容电流数值较小，接地点电弧电阻不稳定时，零序电流(或 HYPERLINK /edit/id=3247029subLemmaId=3247029dl=3 谐波电流)数值很小，可能被干扰淹没，其相位不一定正确，从而造成误判。工程上所采用的零序电流互感器精度太低。当原方零序电流在5A以下时，许多厂家生产的零序电流互感器，带上规定的二次负荷后，变比误差达20%以上，角误差达20以上，当一次零序电流小于1A时二次侧基本无电流输出，无法保证接地检测的准确度，且选线检测装置用的电流变换器线性性能差，目前变电站自动化系统的选线检测元件大多按保护级选择，保护级互感器在所测电流远小于