專利名稱：中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)單相接地故障精確選線方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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一種中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)單相接地故障精確選線方法，由兩個(gè)步驟組成1，分析接 地瞬間的分布電容暫態(tài)放電電流；2,分析經(jīng)過外部高壓電容注入故障相的高壓直流脈沖電流。 從而得出故障線路。屬于電力系統(tǒng)故障診斷范疇。
背景技術(shù)：
由于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)有著-系列優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于我國中高壓電網(wǎng)，但是，其單相 接地故障處理問題一直沒有得到很好的解決，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)的可靠性要求越來 越高，由于配電網(wǎng)構(gòu)架極其復(fù)雜，線路長度差別很大，以前的各種選線方法只能在特定的環(huán) 境中才能發(fā)揮作用，適用場合很小，選線準(zhǔn)確率很低。本發(fā)明提出的利用故障瞬間線路分布 電容放電特性進(jìn)行初步判斷，然后在線路接地電流穩(wěn)定后向故障相注入高壓直流脈沖進(jìn)行再 次判斷的方法，消除了消弧線圈的影響，可以徹底選出故障線路
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明通過分析接地瞬間暫態(tài)電流極性和外部加入故障相的高壓脈沖直流分量流經(jīng)支路 來選擇故障線路的方法，在3-66KV小電流接地系統(tǒng)中都能正確的選出故障線路，不受消弧線 圈的影響6該方法涉及包括直流信號注入單元，控制判斷單元6
直流信號注入單元接地相相對大地電壓最低，直流信號注入系統(tǒng)的相別為接地相，注入 開始時(shí)間為接地相相對地電壓最髙處，既為過零點(diǎn)后正向波峰處(經(jīng)電阻接地)，且消弧線圈 自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償完成(安裝消弧線圈的系統(tǒng))。當(dāng)脈沖注入到故障相時(shí)，由丁'消弧線圈電感量的 存在，阻止了脈沖電流的通過，脈沖電流流經(jīng)故障點(diǎn)形成回路，通過比較各個(gè)回路中脈沖電 流的大小就可以得出故障線路。故障線路的脈沖電流最大，非故障線路的脈沖電流為充電電 流，幅值較小且時(shí)間較短?？梢詤⒄請D2，圖3中脈沖波形2的比較，圖2中的脈沖電流2 明顯高于圖3中的脈沖電流2.
控制單元該單元存儲(chǔ)分析來自各個(gè)零序電流互感器的信號，并對信號進(jìn)行判斷比較。當(dāng) 系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，故障相分布電容對大地以及其他相別放電，形成放電脈沖，
故障線路由于存在故障點(diǎn)，所以放電脈沖與其他線路的放電脈沖方向相反，所以通過比較 分布電容的放電電流極性，便可以初步選出故障線路。


圖1為小電流接地系統(tǒng)直流脈沖信號的注入原理示意圖。
圖i中1:可控硅A 2:可控硅B 3:可控硅C 4:可控開關(guān)5:高壓直流電源
6:支路l 7:支路2 8 :支路3 9:高壓儲(chǔ)能電容10:大地11:接地點(diǎn) 圖2為故障線路電容放電脈沖電流和外加高壓直流脈沖電流示意圖。 1:線路分布電容放電電流2:外加脈沖高壓直流電流
圖3為非故障線路電容放電脈沖電流和外加高壓直流脈沖電流示意圖。 1:線路分布電容放電電流2:外加脈沖高壓直流電流
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合圖l，圖2,圖3，給出具體實(shí)施方式
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在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，整個(gè)選線系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)放電電容9處于充電完成狀態(tài)， 可控開關(guān)4斷開，可控硅A圖l 1,可控硅B圖1 2,可控硅C圖1 3處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)C相 出現(xiàn)接地點(diǎn)圖1 11時(shí)，出現(xiàn)零序電壓，這時(shí)控制單元對此時(shí)采集到的各個(gè)支路的零序電流進(jìn) 行分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障線路支路1圖1 6的分布電容放電電流極性與支路2圖1 7 ,支路3
3圖1 8，極性相反時(shí)，便可初步判斷支路1圖1 6為故障線路。當(dāng)接地電流穩(wěn)定后(如果系 統(tǒng)中存在消弧線圈，則需要等到消弧線圈動(dòng)作完成)，觸發(fā)與故障相相連的可控硅A圖I l導(dǎo) 通，形成高壓直流分量，注入故障相，可控硅A圖1 1閉合時(shí)間為接地相電壓處于波峰時(shí)(如 果電壓為零，則需要將通過接地時(shí)間推算電壓波峰時(shí)刻)，當(dāng)高壓電容放電完成，則斷開可控 硅A圖1 1。通過控制單元采集高壓脈沖信號，比較得出脈沖幅值最高支路，既為故障支路。
在系統(tǒng)故障線路選擇完成時(shí)，立刻閉合可控開關(guān)圖1 4對高壓電容進(jìn)行充電，充電完畢 立刻斷開可控開關(guān)圖1 4，使高壓電容處于充電狀態(tài)。
權(quán)利要求
1一種基于暫態(tài)信號分析與外部注入直流脈沖信號分析的中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法，該方法首先通過單相線路接地瞬間發(fā)生的分布電容瞬間放電信號來對接地線路做初步判斷，然后在接地相中注入高壓直流脈沖電流，從而精確的選出故障線路。該方法涉及直流信號注入單元，控制判斷單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選線方法，其特征在于系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，根據(jù)故障相別，向相應(yīng)的接地 相中注入直流高壓分量，形成直流脈沖回路。脈沖幅值最高的便為故障支路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選線方法，其特征在于系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，通過分析線路分布電容放電電 流極性，選出電流極性與其他支路電流極性相反的支路來作為故障支路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選線方法，其特征在于系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，根據(jù)故障相別，向相應(yīng)的接地 相中注入直流高壓分量，形成直流脈沖回路，注入脈沖電流的時(shí)間為接地相電壓的正向最高幅值處。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于暫態(tài)信號分析與外部注入直流脈沖信號分析的中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法，該方法首先通過分析支路接地瞬間發(fā)生的分布電容瞬間放電信號來對接地線路做初步判斷，然后在接地相中注入高壓直流脈沖電流，從而精確的選出故障線路，屬于電力系統(tǒng)故障診斷范疇。該方法包括直流脈沖信號注入單元，控制判斷單元。在控制判斷單元檢測到系統(tǒng)零序電壓超過門檻值時(shí)，則啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)，首先對已經(jīng)做了存儲(chǔ)的分布電容放電信號進(jìn)行分析，然后再對注入故障相的直流脈沖信號做分析，所以該方法可以精確的測出接地故障線路。該方法不受消弧線圈的影響。
文檔編號G01R31/08GK101561473SQ200910147000
公開日2009年10月21日 申請日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者娜 曲 申請人:娜 曲