单相接地故障综合判据选线研究 study on single-phase-to-ground fault protection using synthetic criterion.pdfVIP

嘭羔每闻2007年第26卷第5期 单相接地故障综合判据选线研究 陈 奎唐轶 (中国矿业大学信电学院 221008) 摘 要 通过对影响现有选线准确性因素的分析，认为单相接地选线原理的单一性和选线保 护裕度低是影响接地选线准确性的主要原因，提出了基于电弧接地故障的暂态电流互积求和选线 法和针对稳态接地故障的导纳互差求和选线法和融合电流选线法的综合选线方法。大量的6kV 电网模拟试验和实际电网运行情况表明，该方法有效地提高了选线的准确性。 关键词 小电流接地电网 单相接地故障 融合电流 综合判据 故障类型 2．1暂态电流互积求和选线法 1 引言 在小电流接地系统中单相电弧接地时故障线路 电网故障的80％左右为单相接地故障【lJ。在 与非故障线路的零序暂态电流在频率、衰减速度等 这一故障下，小电流接地电网线电压仍对称，不影 特性上是相同的。无论中性点在何种接地方式下， 响对用电户的供电，故不必立即分断故障电路(规 非故障线路零序暂态电流的大小与本线路对地电容 程规定可以继续运行1—2h)，这有利于提高供电的大小呈正比，而故障线路零序暂态电流等于所有 的可靠性，为此，我国中压电网一般采用小电流接 非故障线路零序暂态电流之和，且方向相反[7]。 地方式。由于小电流接地电网单相接地故障电流 暂态电流互积求和选线法就是据此提出的，该方法 小，接地选线困难，为此，近几年来，许多学者对 可表示为 其研究。提出了零序电流幅值比较法、零序电流方 向法、零序有功电流方向法、零序五次谐波电流比 0。’如)．ioj(v)dv 1 J一‘ Ll， 向比幅法、注入信号(S注入)法、零序导纳法、 I 卜伊j=l l(1) 首半波法、暂态分量法等多种选线方法【2。7j，并 LWF=max{形i} 且已有许多小电流接地选线装置投入现场使用，但 式中，i。；为第i条线路的零序测量电流；11．为电网 是选线效果均不很理想，误选、拒选的几率比较 线路数。 高。其主要原因是选线原理单一性，即只采用稳态 (1)非故障线路 选线原理或只采用暂态选线原理，造成选线装置只 设第k条线路为故障线路，则第i条非故障 能反映相应类型的接地故障；其次是采用的选线方 线路 法中故障线路与非故障线路之间的故障判据差别小 t f r 一 f dr 造成的。本文只针对上述两种情况提出了一种新的 r●J 0 O 0 (2) Wi=0 选线方法，并经试验和运行验证了该方法的有效性 。∑错Ⅲ 和准确性。 由于故障线路零序暂态测量电流等于所有非故 障线路零序暂态测量电流即 2基于综合判据选线新方法 基于综合判据选线的方法包含基于暂态分量的 iok(￡)=一∑l‘Oj(￡) ji： 暂态电流互积求和选线法、基于稳态