第1个回答 2020-01-09
电流接地选线装置，是一种电力行业使用的保护设备。该设备适用于3KV－66KV中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地系统的单相接地选线，用于电力系统的变电站、发电厂、水电站及化工、采油、冶金、煤炭、铁路等大型厂矿企业的供电系统，能够指示出发生单相接地故障的线路。本回答被提问者采纳
免费法律咨询
专业律师为你服务
0元注册公司
严选优秀专家
招募律师合伙人
上千订单全程辅导
律师合作
案源赠送辅导转化
首月免费代记账
300城市大平台
查
看
更
多
- 官方电话在线客服官方服务
- 官方网站公司注册代理记账商标注册法律咨询合作加盟
第2个回答 2020-07-22
小电流接地选线装置从华北电力大学杨以涵教授1985年研发以来，已经历经了几次升级，选线准确率得到了逐步提升。目前主流的选线装置多采用暂态法和稳态法。
就国网公司使用率较高的KA2003-DH型小电流接地选线装置而言，采用多种方法进行故障选线，每种方法都针对信号的具体特点，因此选线准确率也更高。具体原理如下：
1 智能群体比幅比相法
智能群体比幅比相法的基本原理：对于中性点不接地系统，比较母线的零序电压和所有线路零序电流的幅值和相位，故障线路零序电流相位应滞后零序电压90°并与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。传统比幅比相方法在信号处理、抗干扰和有效域方面存在一定的缺陷。智能型的比幅比相方法采用Butterworth数字滤波器，对信号进行有效的数字滤波处理，提取出了更可靠的信号成分，提高了选线正确性。
2 谐波比幅比相法
谐波比幅比相法的基本原理：对于中性点经消弧线圈接地系统，谐波分量处于欠补偿状态。如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路零序电流谐波分量的幅值与相位，故障线路零序电流幅值较大且相位应与正常线路零序电流反相；若所有线路零序电流同相，则为母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单一谐波频率而导致的误差。
3 小波法
小电流接地电网单相接地故障暂态情况下的等值电路是一个近似容性的回路，暂态电流通常很大，特别是发生间歇性弧光接地故障情况下，暂态电流含量更丰富，持续时间更长。暂态电流具有故障线路与非故障线路方向相反的关系，可以用来选线。由于电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点，因此利用暂态信息选线的主要困难是如何准确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。
小波分析是一门现代信号处理理论与方法，能有效地分析变化规律不确定和不稳定的随机信号，能够从非平稳信号中提取到局部化的有用成分。我们经过深入的理论研究和大量的实验分析与改进，实现了实用的小波选线方法。小波选线方法能够从单相接地故障产生的暂态电流中有效提取特征信息，作为选线判断的依据，使暂态电流得到了充分利用。
小波选线方法的优点：
第一、该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。
第二、该方法特别适应于间歇性电弧接地情况。
4 首半波法
小电流接地电网单相接地故障产生的暂态电流虽然很复杂，但是发生故障的最初半个周波内，一定满足故障线路零序电流与正常线路零序电流极性相反的特点。因此，可以通过比较首半波的零序电流极性进行故障选线，该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。
5 有功分量法、能量法
这两种方法的原理相同，对于中性点经消弧线圈接地系统，消弧线圈只能补偿零序电流的无功分量，不能补偿零序电流的有功分量，因此故障线路的零序电流的有功分量与正常线路极性相反，可以用这个特点进行选线。由于有功分量的含量较小，所以装置采用零序电流与零序电压的乘积，即零序能量来度量零序电流的有功分量，实际上是把有功分量进行了累加，零序能量最大的线路就是故障线路。
6 突变量法（消弧线圈并联中电阻选线）
在消弧线圈两侧并联中电阻或电抗器，阻值为132Ω，通过单相真空开关控制投切。正常运行时中电阻或电抗不投入运行，发生永久性接地故障后将中电阻或电抗短时投入，持续0.5～2秒再断开，使零序电流发生50A的突变 (对应于金属性接地)，这个突变的电流只会在故障线路中体现出来。因此利用这个投、切两次操作故障线路和非故障线路电流突变特征的差异可以选出故障线路。
1.7 有效域技术
对于不同的故障信号特征，各种选线方法都有一定的适用条件。当适用条件满足时，该选线方法选线结果一定正确，否则，选线结果可能出现错误。我们称选线方法能够可靠选线的适用条件为该方法的充分性条件，满足充分性条件的故障区域，称为该选线方法的有效域。
本装置通过粗糙集理论对每一种选线方法都界定了有效域，当一个故障落在某方法的有效域内时，该方法对该故障的选线结果一定是正确的，否则给这种方法的选线结果乘以一个系数w(0<w<1)。应用证据理论把这些信息组合起来，使最终选线结果反映了各种方法共同的支持点，选线结果非常可靠。
1.8 连续选线技术
连续选线技术是针对小电流接地系统单相接地故障中故障信号微弱、容易受干扰的特点而采取的技术措施。该技术不完全依赖于一次判断的结果，而是综合考虑全过程的情况。装置在故障没有消失的情况下每隔1 秒钟重复进行选线计算，直至故障消失，这样可以有效地排除少数几次误判。
就国网公司使用率较高的KA2003-DH型小电流接地选线装置而言，采用多种方法进行故障选线，每种方法都针对信号的具体特点，因此选线准确率也更高。具体原理如下：
1 智能群体比幅比相法
智能群体比幅比相法的基本原理：对于中性点不接地系统，比较母线的零序电压和所有线路零序电流的幅值和相位，故障线路零序电流相位应滞后零序电压90°并与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。传统比幅比相方法在信号处理、抗干扰和有效域方面存在一定的缺陷。智能型的比幅比相方法采用Butterworth数字滤波器，对信号进行有效的数字滤波处理，提取出了更可靠的信号成分，提高了选线正确性。
2 谐波比幅比相法
谐波比幅比相法的基本原理：对于中性点经消弧线圈接地系统，谐波分量处于欠补偿状态。如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路零序电流谐波分量的幅值与相位，故障线路零序电流幅值较大且相位应与正常线路零序电流反相；若所有线路零序电流同相，则为母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单一谐波频率而导致的误差。
3 小波法
小电流接地电网单相接地故障暂态情况下的等值电路是一个近似容性的回路，暂态电流通常很大，特别是发生间歇性弧光接地故障情况下，暂态电流含量更丰富，持续时间更长。暂态电流具有故障线路与非故障线路方向相反的关系，可以用来选线。由于电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点，因此利用暂态信息选线的主要困难是如何准确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。
小波分析是一门现代信号处理理论与方法，能有效地分析变化规律不确定和不稳定的随机信号，能够从非平稳信号中提取到局部化的有用成分。我们经过深入的理论研究和大量的实验分析与改进，实现了实用的小波选线方法。小波选线方法能够从单相接地故障产生的暂态电流中有效提取特征信息，作为选线判断的依据，使暂态电流得到了充分利用。
小波选线方法的优点：
第一、该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。
第二、该方法特别适应于间歇性电弧接地情况。
4 首半波法
小电流接地电网单相接地故障产生的暂态电流虽然很复杂，但是发生故障的最初半个周波内，一定满足故障线路零序电流与正常线路零序电流极性相反的特点。因此，可以通过比较首半波的零序电流极性进行故障选线，该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。
5 有功分量法、能量法
这两种方法的原理相同，对于中性点经消弧线圈接地系统，消弧线圈只能补偿零序电流的无功分量，不能补偿零序电流的有功分量，因此故障线路的零序电流的有功分量与正常线路极性相反，可以用这个特点进行选线。由于有功分量的含量较小，所以装置采用零序电流与零序电压的乘积，即零序能量来度量零序电流的有功分量，实际上是把有功分量进行了累加，零序能量最大的线路就是故障线路。
6 突变量法（消弧线圈并联中电阻选线）
在消弧线圈两侧并联中电阻或电抗器，阻值为132Ω，通过单相真空开关控制投切。正常运行时中电阻或电抗不投入运行，发生永久性接地故障后将中电阻或电抗短时投入，持续0.5～2秒再断开，使零序电流发生50A的突变 (对应于金属性接地)，这个突变的电流只会在故障线路中体现出来。因此利用这个投、切两次操作故障线路和非故障线路电流突变特征的差异可以选出故障线路。
1.7 有效域技术
对于不同的故障信号特征，各种选线方法都有一定的适用条件。当适用条件满足时，该选线方法选线结果一定正确，否则，选线结果可能出现错误。我们称选线方法能够可靠选线的适用条件为该方法的充分性条件，满足充分性条件的故障区域，称为该选线方法的有效域。
本装置通过粗糙集理论对每一种选线方法都界定了有效域，当一个故障落在某方法的有效域内时，该方法对该故障的选线结果一定是正确的，否则给这种方法的选线结果乘以一个系数w(0<w<1)。应用证据理论把这些信息组合起来，使最终选线结果反映了各种方法共同的支持点，选线结果非常可靠。
1.8 连续选线技术
连续选线技术是针对小电流接地系统单相接地故障中故障信号微弱、容易受干扰的特点而采取的技术措施。该技术不完全依赖于一次判断的结果，而是综合考虑全过程的情况。装置在故障没有消失的情况下每隔1 秒钟重复进行选线计算，直至故障消失，这样可以有效地排除少数几次误判。
相似回答