基于FTU和“S”信号注入法的配电网接地故障定位技术的研究

配电网由于分支多、接地电阻大,单相接地故障定位问题长期以来没有得到很好解决。提出了FTU与“S”信号注入法相结合的配电网单相接地故障定位技术,利用线路FTU检测线路零序电压和零序电流判断接地故障的区段,再向线路中注入“S”信号,沿线路利用电磁感应原理检测该信号,从而确定接地故障点的准确位置。为了保证“S”注入信号不受线路对地电容的分流影响,深入研究了FTU配置的临界区段长度计算方法。该定位方法可实现带电准确快速定位,现场试验充分验证了该技术的正确性与可行性。     

基于FTU和"S"信号注入法的配电网接地故障定位技术的研究

配电网由于分支多、接地电阻大,单相接地故障定位问题长期以来没有得到很好解决.提出了FTU与"S"信号注入法相结合的配电网单相接地故障定位技术,利用线路FTU检测线路零序电压和零序电流判断接地故障的区段,再向线路中注入"S"信号,沿线路利用电磁感应原理检测该信号,从而确定接地故障点的准确位置.为了保证"S"注入信号不受线路对地电容的分流影响,深入研究了FTU配置的临界区段长度计算方法.该定位方法可实现带电准确快速定位,现场试验充分验证了该技术的正确性与可行性.     

基于注入法的小电流接地系统故障定位新方法

介绍了基于“S注入法”的小电流接地系统单相接地故障选线定位保护。当故障停电后,该保护就存在绝缘恢复和定位困难的问题。为此提出了一种定位新方法。该方法通过向停电后的接地线路故障相外加恒定直流高压,再注入交流信号,并根据所注交流信号的消失点准确地判定故障位置。基于新方法的故障定位装置运行很成功。     

信号发生装置中应用

鉴于S注入法在高阻接地时易于受到分布电容的影响,提出对基于S注入法的信号发生装置的研究,介绍了信号源的硬件结构和软件设计。硬件控制部分采用了单片机控制脉冲调制,分析了脉冲宽度调制(PWM)控制技术在该装置中的应用;软件设计根据所需的注入信号与PWM波的关系,通过软件编程得到PWM信号。高频的PWM信号激励逆变电源中2个开关管,输出端通过滤波得到具有很高稳定性的注入信号,产生频率恒定、电压可调的交流信号,使得信号探测器很容易探测到该信号。该信号源装置降低了高阻接地探测的难度,使故障定位的精度和可靠性都得到大幅提高。     

单片机控制脉冲调制在S注入法信号发生装置中应用

鉴于S注入法在高阻接地时易于受到分布电容的影响,提出对基于S注入法的信号发生装置的研究,介绍了信号源的硬件结构和软件设计.硬件控制部分采用了单片机控制脉冲调制,分析了脉冲宽度调制(PWM)控制技术在该装置中的应用;软件设计根据所需的注入信号与PWM波的关系,通过软件编程得到PWM信号.高频的PWM信号激励逆变电源中2个开关管,输出端通过滤波得到具有很高稳定性的注入信号,产生频率恒定、电压可调的交流信号,使得信号探测器很容易探测到该信号.该信号源装置降低了高阻接地探测的难度,使故障定位的精度和可靠性都得到大幅提高.     

10kV配电网经高阻接地方式下过电压及接地故障选线

针对电容电流<10A的10kV配电网,分析了中性点高阻接地方式的优缺点和阻值选择,对高阻接地方式的过电压抑制效果和单相接地故障选线进行了仿真研究。在河北省张家口供电公司实施了中性点高阻接地方式,并开展了人工单相接地试验。仿真分析、现场试验以及装置运行情况表明,中性点经1200Ω高阻接地方式下,能够实现有效过电压抑制和单相接地故障过渡电阻<3000Ω情况的准确选线。     

“S注入法”与选线测距定位

根据小电流接地系统单相接地故障的特点,提出了“Ｓ注入法”选线,测距和定位新原理,导出了有关公式和算法,研制出了相应的装置,并已在较大范围内推广应用。“Ｓ注入法”的主要特点有：（１）通过ＰＴ注入。单相接地时接地相ＰＴ一次被短接,处于不工作状态,利用不工作ＰＴ注入信号,不增加一次设备,不会对运行设备产生不良影响;（２）只向接地线路接地相注入。有利于提高选线和定位的分辨率;（３）注入信号的基波频率ｆ０上     

基于不平衡过电压动态抑制的谐振接地配电网单相接地故障保护新方法

现有配电网单相接地故障保护技术在高阻接地故障时无法可靠启动,选相与选线结果易受三相不对称的影响。针对这一问题,提出了基于不平衡过电压动态抑制的谐振接地配电网单相接地故障保护新方法。在三相不平衡过电压动态抑制的基础上,分析了故障前后注入电流与馈线零序电流特征。根据故障发生后注入电流变化量特点构建了接地故障动态感知判据,利用注入电流变化量的相角与幅值分别进行故障相识别与过渡电阻计算,通过比较各馈线零序电流变化量有效值进行故障选线。通过PSCAD/EMTDC仿真软件对所提方法进行验证,结果表明所提方法能够准确识别高阻接地故障,选相与选线结果不受三相不平衡与系统对地电容大小影响。     

基于特频信号注入法的配电网故障定位研究

小电流接地系统的单相接地故障定位技术是多年来电力系统备受关注的研究领域之一。文章介绍了信号注入法的基本原理,提出了接地选线与信号注入法相结合的配电网单相接地故障定位技术确定故障线路。并向故障线路中注入特频信号,利用电磁感应原理检测该信号,从而确定接地故障点的准确位置。     

谐振接地与"S注入法"选线定位

根据小电流接地系统单相接地故障的特点,提出了谐振接地和“S注入法“选线定位新原理,导出了有关的公式和算法,研制出了相应的装置.     

小电流接地系统发接地信号时的故障类型判断

目前在小电流接地系统中,大多数变电站未装设选线装置,在发接地信号时需要进行人工判断。为此,对容易忽视的ＰＴ断线,以及比较陌生物线路断线也可能发接地信号的原理进行了分析,并对单相接地、铁磁谐振、ＰＴ断线、线路断线等几种故障的特征进行比较,简述故障类型的基本判别方法。     

基于s注入法的小电流系统消谐与选线一体化方案研究

单相接地故障和铁磁谐振故障是小电流系统经常发生的故障。首先介绍了s注入法选线和测距的基本原理 ,然后提出了利用频率检测法和s注入法相结合辨别单相接地故障与铁磁谐振故障的方法 ,有效解决了接地信号发生时将铁磁谐振故障误认为接地故障进行处理的问题 ,由此提出了利用s注入法实现消谐和选线一体化的可行性方案     

基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法分析

基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法利用对外加扰动信号的追踪来实现定位,已在配电网故障定位中较为广泛应用。但该方法在实际应用中会出现施加扰动信号后故障特征变化规律不确定的问题,使得故障定位装置误判,导致故障定位失败。为此,文中建立了小电流接地系统等值电路,深入研究了扰动信号通过不同非故障相注入后单相接地故障电流的变化规律,分析了负荷电流以及接地过渡电阻的影响,对基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法的有效性进行理论论证。提出了对中性点不接地系统或经欠补偿消弧线圈接地系统扰动信号应通过故障相的滞后相注入,对中性点经过补偿消弧线圈接地系统扰动信号应通过故障相的超前相注入的优化方法。仿真结果证明了所提优化方法的有效性。     

电压回路异常的快速检查处理方法

分析变电站电压回路异常的常见故障类型,总结出了快速查找电压回路异常故障原因的方法,通过分析电压数据特征可快速判断出故障点。其中线电压是否对称是PT断线与单相接地的判断标志,而零序电压有无与否是一次断线与二次断线的判断标志,接地相电压值的降低程度是系统单相接地与绝缘降低的判断标志。     

非线性动态模拟电路故障信号仿真算法的实现

采用方波脉冲函数变换,将具有统一形式数学模型的非线性动态网络在时域内响应的Volterra级数解的递推算式变换成方波域内的数值递推算式.此法不仅为非线性模拟电路故障信号仿真算法的实现提供了新的方法,而且为该类非线性网络的分析计算开辟了新的途径.文中给出了仿真算法和非线性动态电路故障信号仿真实例,在弱非线性情况下,本例取Volterra级数的阶N=3,可得到相当精确的结果.     

基于暂态相关性分析的小电流接地故障选线方法

小电流接地系统发生单相接地故障时,接地点产生的暂态故障电流包含了整个系统中全部的暂态故障电流特征量。非故障线路的三相暂态电流主要表现为对地电容电流,考虑到系统中存在的电感影响,健全线路中的两相电流差非常小,且波形与自身的暂态零序电流明显不相关,而故障线路的两相电流差与其暂态零序电流表现出明显的相关性。利用这一特征,首先对母线电压进行小波变换,通过三相近似系数比例AR检测配电网是否发生了单相接地故障,并找出故障相;然后,运用相关性分析比较各条线路的两相电流差与零序电流的相关性,能够正确地选出故障线路,文章通过MATLAB/SIMULINK建模,验证了该方法的正确性。     

500kV平来Ⅰ线雷击事故分析

2011年超高压输电公司南宁局发生了1起500 kV线路两相导线接地短路故障。通过对故障情况下导线和架空地线雷击情况进行分析,找到造成两相导线接地故障的主要原因是由于两相导线遭受多重雷击,雷击情况下两相绝缘子串同时闪络引起接地短路。提出了防止此类事故发生的措施和建议。     

500kV平来I线雷击事故分析

2011年超高压输电公司南宁局发生了1起500kV线路两相导线接地短路故障。通过对故障情况下导线和架空地线雷击情况进行分析,找到造成两相导线接地故障的主要原因是由于两相导线遭受多重雷击,雷击情况下两相绝缘子串同时闪络引起接地短路。提出了防止此类事故发生的措施和建议。     

配电网单相接地故障信号形态学消噪方法

为提高单相接地故障选线的准确性,针对配电网单相接地故障信号的特点,提出一种应用数学形态学的信号消噪方法。该方法采用扁平结构组合形态滤波器,通过合理选择结构元素的宽度和幅值,在保证信号局部特征不失真的前提下实现了单相故障信号的有效去噪。通过Matlab仿真实验证实了该方法的有效性。     

10kV出线开关及线路同相故障现象分析及处理

分析了当10kV母线停电检修,10kV某出线开关已断开并处于冷备用状态时,其U相真空泡因故绝缘损坏,恰好其U相线路发生接地现象,在恢复送电操作过程中,推上其母线侧及线路侧刀闸后,线路接地现象通过出线开关的故障相直接反应在10kV母线上,造成10kV母线出现异常接地现象（三相带电显示灯和相电压表计指示不正常）,对故障现象进行了分析并提出了处理措施。