配电网小电阻接地缺陷性分析及动态电阻接地研究

配电网小电阻接地方式主要存在供电可靠性低、发生高阻接地故障时选线失灵的问题.本研究将建立小电阻接地模型进行理论分析,并针对目前小电阻接地系统所出现的缺陷,提出一种经动态电阻接地方式.该方式根据三相电压、中性点电压以及各馈线零序电流之间的关系将不同单相接地故障进行分类处理.特别是在解决高阻故障时,通过动态电阻接地方式增加...     

基于PCA与PSO-SVM的谐振接地系统故障选线方法

为解决谐振接地系统单相接地故障对故障初始角为零以及接地电阻为高阻的故障线路识别效果差的问题,提出一种基于主成分分析与粒子群算法优化支持向量机(PCA-PSO-SVM)的选线方法。该方法通过Matlab/Simulink对小电流接地系统进行仿真,采集瞬时零序功率数据,将数据输入PCA-PSO-SVM模型中进行训练与测试,并将测试结果与单一的支持向量机模型以及经粒子群优化后的支持向量机模型进行对比,结果表明PCA-PSO-SVM模型有着更好的选线准确度与选线效率。     

基于阻性分量提取法的动态接地方式

从原理上分析了消弧线圈并电阻接地方式,并采用MATLAB软件进行仿真,得到消弧线圈并小电阻接地方式仅能处理过渡电阻为125Ω的接地故障;消弧线圈并中电阻接地方式在对称电网中的接地电阻识别能力可达2000Ω,但在电网极不对称的情况下最多能识别800Ω的接地电阻.在此基础上,提出了基于阻性分量提取法的动态接地方式,它通过突变量启动法触发选线装置,运用阻性分量提取法判定故障线路,在高阻接地故障下仍能准确选线.漯河10 kV真型试验场进行的试验表明,动态接地方式能可靠处理3500Ω的高阻接地故障,这为提高消弧线圈接地方式下选线准确率提供了指导意义.     

考虑不对称参数影响的小电流接地系统高阻接地选线研究

为解决小电流接地系统在发生高阻接地故障时因馈线参数不对称所造成的故障选线难题,提出了一种消除不对称参数影响的故障选线方案。首先,推导了小电流接地系统中,计及不对称参数影响下的对地导纳计算公式,并对该计算公式作为选线判据的适用性进行了分析。其次,针对消弧线圈接地方式下该判据的局限性,采用了主动保护的思想,将消弧线圈接地方式改造为动态接地方式,有效放大了故障馈线与非故障馈线的对地导纳参数差异。理论分析与PSCAD仿真结果表明：故障馈线的对地导纳模值大于非故障馈线,故障馈线与非故障馈线的对地导纳相角差大于90,可依靠其差异性进行准确选线。该方案在理论上消除了不对称参数与过渡电阻对故障选线的影响。     

智能电阻的应用研究

通过深度分析中性点经小电阻接地方式所存在的问题,提出了一种配电网中性点经智能电阻接地方式。与小电阻接地方式相比,智能电阻采用分区法,根据中性点电压大小将故障类型分为高阻、中阻以及低阻3个区域。在低阻故障时,能够快速选线跳闸;在中阻故障时,经过延时判断,避免对瞬时性故障的误判;在高阻故障时,启动中、低电阻动态切换,进行准确选线。综合理论分析和仿真计算可得:智能电阻接地方式不仅拥有小电阻接地方式的优点,还能够解决小电阻接地方式中部分供电可靠性低、单相低阻接地时故障点电流过大及单相断线(高阻)接地时零序保护"失灵"等死区问题。该方式对保障电力系统正常运行和人身安全等具有重要意义。     

低电阻接地系统单相接地故障及零序电流保护整定分析

通过阐述和分析中性点经低电阻接地方式接线的特点,结合某用户10kV低电阻接地系统实际参数,应用对称分量法分析其单相接地故障的特点.针对低电阻接地系统单相接地故障的特点,根据相关规程要求并结合理论分析及运行经验,对系统各元件的零序电流保护的配置、整定方法进行分析总结.提出一种简化整定的配置方案,希望对同行有借鉴、参考意义...     

基于小波分析的小电流接地系统故障选线

在小电流接地系统中,发生单相接地故障的概率最高,一般可达到故障总量的80%。因此,能够及时处理单相接地故障就显得尤为重要。现有的小波分析选线方案存在一定的缺陷,本文提出基于故障测度函数和小波变换理论的多输出选线方案,通过故障测度函数的定义,计算各线路(包括母线)符合故障选线判据的程度,从而选出故障线路。仿真结果表明,这种故障选线方案可以实现正确选线。     

基于ZNy11-Dyn7型无源降压消弧器件的高阻接地故障选线新方法

针对现有接地故障选线方法受系统参数不对称、互感器采样不同步影响，对于高阻接地故障馈线难以准确判别的问题，笔者提出了基于ZNy11-Dyn7无源降压消弧器件的高阻接地故障选线新方法。首先，提出了基于ZNy11-Dyn7型变压器的无源电压调控结构，分析了ZNy11-Dyn7型无源降压消弧器件接入系统后的运行特性。基于ZNy11-Dyn7型无源器件电压调控原理，在系统发生接地故障前后，分别通过无源器件投入调控系统电压，计算故障前后各馈线零序导纳值，消除系统参数不对称、互感器采样不同步影响，主动构造故障前后各馈线的零序导纳相角差，实现故障线路的准确判别。在PSCAD/EMTDC环境下搭建了10 kV配电网接地故障模型验证所提选线方法有效性，结果表明在不接地系统、谐振接地系统下发生不同过渡电阻接地故障时，所提方法均能准确判别故障线路，耐过渡电阻能力可达24 kΩ。     

电流接地系统中的常见故障及选线方面的分析

纵观我国的电力系统建设过程,我们不难发现,在我国的发电电网中只要是低于35KV的变电站,它们几乎都是应用中性点不接地的方式,也有的用中性点经消弧线圈接地方式。这两种接地方式中系统单相接地后,电流数值都不大。因此,我们通常把这两种接地方式叫做小电流接地方式。本文通过对电流接地系统中常见的故障进行分析,并提出相应地处理措施。同时,文中也指出了选线相关的知识。通过故障分析及处理,科学选线来阐述电流接地系统中的一些知识。     

配电网经消弧接地系统不对称度对高阻接地故障选线影响研究

针对中性点经消弧线圈接地方式的不对称配电网发生高阻接地故障时选线难的问题,首先建立了经消弧线圈系统发生高阻接地的电路模型,对不同不对称度下不同阻值接地故障的故障线路与非故障线路的零序电流及零序电流5次谐波进行定量分析,随之提出一种阻性电流增量的方法,即在中性点加入阻性电流,该阻性电流通过大地流入到故障点使故障线路零序电流增大,最后通过MATLAB/SIMULINK软件仿真验证该方法的正确性.通过仿真及定量分析表明:配电网经消弧线圈接地方式发生高阻接地故障时,零序电流5次谐波随着不对称度的增大,故障线路与非故障线路的零序电流5次谐波幅值差值会越来越小,甚至出现非故障线路的零序电流5次谐波幅值比故障线路的还要大,保护易误动;阻性电流增量法可以有效增加故障线路的零序电流,可以利用零序电流正确选线,而零序电流5次谐波失真.