PDF《谐振接地系统单相接地故障区段定位方法》

谐振接地系统单相接地故障区段定位方法 齐!郑郑!朝杨以涵 ! 华北电力大学电气与电子工程学院$北京市 % (

7 7 ( $ 摘要针对配电网因分支多 接地故障电阻大导致的单相接地故障定位问题 提出一种针对谐振接 地系统的单相接地故障区段带电定位方法该方法在故障发生后调节消弧线圈的补偿电流 利用 调节前后线路上多个馈线终端单元 H 9V 测量到的零序电流变化量信息确定故障区段提出了 单相经过渡电阻接地时 将零序电流按零序电压进行折算的方法 从而解决了调节消弧线圈后零序 电压发生变化的问题现场试验对该方法进行了验证 表明该方法能够满足实用要求 关键词谐振接地系统单相接地故障故障区段定位消弧线圈 收稿日期

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7 7修回日期

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7 : ( S 国家高技术研究发展计划&

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!引言 中国配电网的特点是分支多) 覆盖区段广) 单相 接地故障电阻大$ 而且越来越多地采用中性点谐振 接地方式$ 单相接地故障定位问题长期以来困扰供 电部门$ 没有得到很好解决# 目前配电网发生单相接地故障后存在7种处理 措施+ 一种是先将故障线路停电$ 然后进行定位$ 称 为停电定位或离线定位$ 如注入交直流信号法等&

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- 另一种是带故障运行过程中进行定位$ 称为带电定 位或在线定位#相对于停电定位来说$ 带电定位的 难度更大$ 而现场在很多情况下需要进行带电定位# 文献&

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提出采用

2 型行波进行定位$ 其缺点是配 电网通常存在多级分支和大量的终端$ 发生接地故 障后行波折射) 反射情况复杂$ 无法有效区分故障点 的特征波#文献&

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提出利用测量零序电磁场的 方法定位$ 但无法解决中性点谐振接地方式的单相 接地故障定位#文献&

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提出% 3( 信号注入法$ 其不 足之处在于由于线路对地的分布电容在高次谐波作 用下容抗变小$ 使得高阻接地情况下信号能够在非 故障区段流通$ 无法正确定位#文献&

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提出% 故障 指示器( 方法$ 其不足之处在于对于中性点谐振接地 系统$ 接地电流远小于负荷电流$ 故障指示器无法进 行有效识别# 随着配电网自动化的广泛开展$ 馈线终端单元 ! H 9V 等现场监控终端的应用越来越多$ 为故障定 位提供了强有力的数据平台#目前很多学者提出了 基于 H 9V 的短路故障区段定位方法&

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$ 但是对基 于H9V 的单相接地故障带电区段定位方法研究不 多# 本文提出了一种针对谐振接地系统的单相接地 故障区段带电定位方法#该方法在故障发生后调节 消弧线圈 的补偿电流$ 利用调节前后线路上多个H9V 测量到的零序电流变化量信息确定故障区段# !区段定位原理 ? !零序电流特征 配电线 路模型如图%所示$ 设线路上安装有@个H 9V! 2$ U$ # $ 将线路 分为A个区 段! D $ M$ F $ E $ 在区段E上发生了单相接地故障# 图D!配电线路结构 &

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- , 系统的零序网络等值电路如图7所示$ 各区段 电流的参考方向标注在图中#图7中$

4 , ( 为零序电 压$ >

, + 为系统中其他非故障线路的零序电容电流之 和$ + D$+E 为A个区段的线路对地电容$ >