PDF《谐振接地系统单相接地故障区段定位方法》

,

2 $ >

, # 为 @个 H 9V 检测到的零序电流$ >

,

0 为消弧线圈电感 电流# 如果消弧线圈处于过补偿或全补偿状态$ 并忽 略系统电阻$ 根据等值电路可知+ >

2

0 =>

+ =* +% 4( >

U #

0 =>

+ =*! + D ?+M ?+ F

4 '

( ) ( ! % / T T / 第@A卷!第S期7(%(年'

月%(日RNI?@A!1 N ? S >

D X% ($

7 ( % ( 图G!零序等值电路 &

'

( ! G![ ,

4 / E . , I = , - @ ,,

I = '

H

7 1 , - + @ '

4 @ = '

+ 由于消弧线圈的补偿作 用$ >

, 2$ >

, U 和>

, # 的相 位相同$ 都超前零序电压S ( j #同理$ 当故障发生在 区段D $ M或F时$ >

, 2$ >

, U 和>

, # 的相位相同$ 且超前 零序电压S ( j $ 因此无法通过相位关系确定 故障区 段# ? !区段定位判据 图7中$ 定义母线至故障点的拓扑路径为故障 路径$ H 9V 装置

2 和#位于故障路径上$ 而H9V 装置 U不在故障路径上#如果发生单相接地后$ 调 节消弧线圈的参数$ 使>

0 发生 变化$ 通 过式! % 可知$ 故障路径上的>

2 和>

# 会发生变化$ 而非故障路 径上的>

U 不变# 该结论可以推广至一般情况#由于消弧线圈电 感电流经过故障路径流入故障点$ 因此当电感电流 发生变化时$ 故障路径上的 H 9V 检测到的零序电 流必然发生变化$ 而非故障路径上的 H 9V 检测到 的零序电流为固有电容电流$ 不会发生变化# 根据上述分析$ 可以得到故障区段定位的方法+ 发生单相接地后$ 调节消弧线圈的参数$ 使电感电流 发生变化$ 如果某个 H 9V 检测到的零序电流发生 变化$ 说明 故障点位于该H9V 的下游- 如果某个H9V 检测到的零序电流没有发生变化$ 说明该H9V 的下游为非故障区段#这样就可以确定故障 区段# ? !单相经电阻接地的处理方法 当单相金属性接地时$ 改变消弧线圈电感电流 不会使零序电压发生变化#但是$ 如果单相经过渡 电阻接地时$ 改变消弧线圈电感电流使零序电压发 生变化$ 由式! % 可知$ 4( 变化后$ 非故障区段 H 9V 检测到的零序电流>

U 同样会发生变化$ 可能导致定 位方法失效# 为了解决零序电压发生变化的问题$ 可以采用 如下方法解决#以图7为例$ 设故障后消弧线圈调 节前各 H 9V 的零序电流有效值为>

2$ >

U$ >

#$ 零序 电压有效值为4($ 电感值为D- 调节后各 H 9V 的零 序电流有 效值为>

2 m $ >

U m $ >

# m $ 零序电压有效值为4( A$ 电感值为D A#将调节后的零序电流进行折算$ 得到+ >

2 nc>

2 m 4( * 4( A$ >

U nc>

U m 4( * 4( A$ >

# nc >

# m 4( * 4( A#根据折算后的零 序电 流$ 计算 各H9V 的零序电流变化量为+ ( >

2

2 =>

2 B <

4( * D = 4( * D A ( >

U U =>

U B # # =>

# B <

4( * D = 4( * '

( ) D A !

7 !!由式!

7 可知$ 将零序电流进行折算后$ 故障路 径上的零序电流发生变化$ 而非故障路径上的零序 电流不发生变化$ 定位方法依然有效# 由式!

7 可知$ 消弧线圈电流变化量与零序电压 成正比#一般当零序电压超过相电压的% '

k 时将 发出报警信号$ 设金属接地时$ 消弧线圈电流变化量 为>

0$ 则单相经电阻接地时$ 消弧线圈电流最小变 化量为 (? % '

>

0#例如>