Ⅰ 小电流接地选线装置的原理
一般都基于以下几种原理
一、 零序功率方向原理
零序功率方向原理的小电流接地装置就是利用在系统发生单相接地故障时,故障与非故障线路零序电流反相,由零序功率继电器判别故障与非故障电流。
二、 谐波电流方向原理
当中性点不接地系统发生单相接地故障时,在各线路中都会出现零序谐波电流。由于谐波次数的增加,相对应的感抗增加,容抗减小,所以总可以找到一个m次谐波,这时故障线路与非故障线路m次谐波电流方向相反,同时对所有大于m次谐波的电流均满足这一关系。
三、 外加高频信号电流原理
当中性点不接地系统发生单相接地时,通过电压互感器二次绕组向母线接地相注入一种外加高频信号电流,该信号电流主要沿故障线路接地相的接地点入地,部分信号电流经其他非故障线路对地电容入地。用一只电磁感应及谐波原理制成的信号电流探测器,靠近线路导体接收该线路故障相流过信号电流的大小(故障线路接地相流过的信号电流大,非故障线路接地相流过的信号电流小,它们之间的比值大于10倍)判断故障线路与非故障线路。
高频信号电流发生器由电压互感器开口三角的电压起动。选用高频信号电流的频率与工频及各次谐波频率不同,因此,工频电流、各次谐波电流对信号探测器无感应信号。
在单相接地故障时,用信号电流探测器,对注入系统接地相的信号电流进行寻踪,还可以找到接地线路和接地点的确切位置。
四、 首半波原理
首半波原理是基于接地故障信号发生在相电压接近最大值瞬间这一假设。当电压接近最大值时,若发生接地故障,则故障相电容电荷通过故障线路向故障点放电,故障线路分布电感和分布电容使电流具有衰减振荡特性,该电流不经过消弧线圈,故不受消弧线圈影响。但此原理的选线装置不能反映相电压较低时的接地故障,易受系统运行方式和接地电阻的影响,存在工作死区。
Ⅱ 什么是单相接地,如何处理单相接地
单相接地:电力系统常见的一种故障,表示三相系统中的其中一相和大地发生了短路。
处理办法:
1、发生单相接地故障后,值班人员应马上复归音响,作好记录,迅速报告当值调度和有关负责人员,并按当值调度员的命令寻找接地故障,但具体查找方法由现场值班员自己选择。
2、详细检查所内电气设备有无明显的故障迹象,如果不能找出故障点,再进行线路接地的寻找。
3、将母线分段运行,并列运行的变压器分列运行,以判定单相接地区域。
4、拉开母线无功补偿电容器断路器以及空载线路。对多电源线路,应采取转移负荷,改变供电方式来寻找接地故障点。
5、采用一拉一合的方式进行试拉寻找故障点,当拉开某条线路断路器接地现象消失,便可判断它为故障线路,并马上汇报当值调度员听候处理,同时对故障线路的断路器、隔离开关、穿墙套管等设备做进一步检查。
(2)单相接地选线装置的设计扩展阅读:
单相接地处理注意事项
1、寻找和处理单相接地故障时,应作好安全措施,保证人身安全。当设备发生接地时,室内不得接近故障点4m以内,室外不得接近故障点8m以内,进入上述范围的工作人员必须穿绝缘靴,戴绝缘手套,使用专用工具。
2、减小停电的范围和负面影响,在寻找单相接地故障时,应先试拉线路长、分支多、历次故障多和负荷轻以及用电性质次要的线路,然后试拉线路短、负荷重、分支少、用点性质重要的线路。双电源用户可先倒换电源再试拉,专用线路应先行通知。
3、若电压互感器高压熔断件熔断,不得用普通熔断件代替。必须用额定电流为0.5A装填有石英砂的瓷管熔断器,这种熔断器有良好的灭弧性能和较大的断流容量,具有限制短路电流的作用。
Ⅲ 中性点非直接接地系统单相接地故障时自动选线原理有哪些
零序电压启动自动选线装置,零序电流决定故障线路。
Ⅳ 关于小电流接的选线装置,具体是怎么使用的,起到什么作用。求大家给讲解一下,谢谢啦
小电流接地选线作用是当出现接地时可以利用该装置选出接地的回路。
为什么叫小电流接地呢因为高压(中压)接地时电流很小(电容电流)。
那么接地后是不是只要有接地电流就可以说这个回路接地了呢,不可以!
因为接地时每个柜子都有电容电流流过,但我们可以跟据一些下面的:
基于小电流接地系统发生单相接地时具有的特点,目前,小电流接地信号装置的设计判据主要有以下8种: ①反映零序电压的大小; ②反映工频电容电流的大小; ③反映工频电容电流的方向; ④反映零序电流有功分量; ⑤反映接地时5次谐波分量; ⑥反映接地故障电流暂态分量首半波; ⑦信号注入法; ⑧群体比幅比相法。
等方法区别是那个回路接地。
用法嘛只要接线正确,有接地时会报出那个回路有接地。
Ⅳ 电源的中性点不接地系统单相接地
中性点不接地系统,若出现单相接地故障,且接地故障为完全金属性接地。那么接地相对地电压变为零。其他两相对地电压上升为线电压。而此时,三相线电压仍然对称,故系统可以短时间运行,规程上要求是不超过2小时。
Ⅵ 小电流选线的选线方法
小电流接地选线装置采用6种方法两种技术进行故障选线,每种方法都针对信号的具体特点,不同方法之间具有互补性。原理及技术如下:
1. 智能群体比幅比相法
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是: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
小波分析是一门现代信号处理理论与方法,它能有效地分析变化规律不确定和不稳定的随机信号,能够从信号中提取到局部化的有用成分。
利用小波提取单相接地故障暂态信号的选线思路近年来很受重视,国内外刊物上也见到几篇研究该方法的文献。但目前这些方法只停留在理论研究水平上,没有达到实用化程度,也没有应用实例。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。
小波选线方法利用单相接地故障产生的暂态电流和谐波电流作为选线判断的依据。由于小电流接地电网单相接地故障等值电路是一个容性通路,故障的突然作用在电路中产生的暂态电流通常很大。特别是发生弧光接地故障或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。暂态电流满足在故障线路上的数值等于在非故障线路上数值之和且方向相反的关系,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。我们提出的小波选线方法很好地解决了这些问题,使暂态信号得到了充分利用。
小波选线方法的优点是:
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、该方法特别适应于故障状况复杂、故障波形杂乱的情况,这与稳态量选线方法形成优势互补。
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. 突变量选线方法
对于中性点经消弧线圈接地系统,我们研究认为在所有选线方法中零序电流突变量法的适用范围更广、选线准确性更高。这需要增加变量控制器装置,如图5-1所示,在消弧线圈两侧并联电抗器和真空开关,电抗值为600Ω,通过单相真空开关控制投切。正常运行时并联电抗不投入运行,发生永久性接地故障后将并联电抗短时投入,持续5-10秒再断开,使零序电流发生5A的突变量(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。该方法同其它方法相结合,彻底地解决了消弧线圈接地电网的单相接地故障选线问题。
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。
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。
Ⅶ 为什么要用小电流接地选线装置
在电力复系统中,把中性点不接地或经制消弧线圈、电阻接地的系统叫小电流接地系统,在小电流接地系统中最常见的故障是单相接地。小电流接地系统发生单项接地故障时,凡是对地有电容的线路都将有零序电流通过,但由于零序电流较小,又有很大的分散性,选择接地线路有一定困难;若系统中有消弧线圈,困难更大。
单相接地时接地电流较小,按电力系统安全运行规程的规定,发生单相接地故障后可继续运行1至2小时,但此时系统非故障相对地电压升高为线电压,若不及时处理,极易发展成两相短路使故障扩大,弧光接地还会引起全系统过电压。
通过小电流接地选线装置 可以准确找出接地线路 告警
Ⅷ 小接地电流系统中,微机型单相接地选线原理
比幅比相法: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。
谐波比幅比相法:对于中性点经消弧线圈接地系统,对谐波分量来说消弧线圈处于欠补偿状态,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。
首半波法:发生故障的最初半个周波内,故障线路零序电流与正常线路零续电流极性相反,因此可以通过比较首半波的零序电流极性进行故障选线
有功分量法:对于中性点经消弧线圈接地系统,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。
突变量法:在消弧线圈两侧并联电抗器和开关,正常运行时并联电抗不投入运行,发生永久性接地故障后将并联电抗短时投入,持续几秒再断开,使零序电流发生较大的突变量,这个突变的电流只会在故障线路中体现出来。
Ⅸ 10kv单相接地保护装置动作于跳闸是不是国家强制性规定吗
10kv单相接地保护装置动作于跳闸不是国家强制规定。
为了提高供电的可靠性,我国目前10 kV供电采用电源中性点不接地系统。10 kv架空线发生单相接地的几率比较高。由于10 kV电源中性点不接地,单相接地形不成回路,因此不会产生短路电流,故障电流为对地不平衡电容电流的3倍。因此允许继续运行一定时间。
发生单相接地故障后,YIYI△电压互感器的开口三角形(凸)绕组可以感应出故障电压。通过过电压继电器进行报警。但不能判断出是哪一路出线发生单相接地故障,需通过人工轮流拉闸来查找故障。在出线处安装零序电流互感器后。通过高阻抗接地继电器,可以判断出单相接地回路故障,进行报警或跳闸,不再需要人工轮流拉闸。
各出线回路安装零序电流互感器后配合微机小电流选线装置,可以对全变电站各出线回路进行单相接地故障检测。微机保护装置也可以与零序电流互感器及YIYI△型电压互感器配合,进行单相接地故障检测。此时可不再选用微机小电流选线装置。
Ⅹ 小电流接地选线装置原理
小电流接地选线装置原理是利用接地瞬时的暂态信号进行选线,暂态信号具有幅值大、不受消弧补偿影响的优点,选线可靠性很高。
由于各种干扰的影响,特别是当系统较小或是加装自动调谐的消弧线圈后,电容电流数值较小,接地点电弧电阻不稳定时,零序电流(或谐波电流)数值很小,可能被干扰淹没,其相位不一定正确,从而造成误判。工程上所采用的零序电流互感器精度太低。
当原方零序电流在5A以下时,许多厂家生产的零序电流互感器,带上规定的二次负荷后,变比误差达20%以上,角误差达20'以上,当一次零序电流小于1A时二次侧基本无电流输出,无法保证接地检测的准确度,且选线检测装置用的电流变换器线性性能差,变电站自动化系统的选线检测元件大多按保护级选择。
保护级互感器在所测电流远小于额定电流值时,综合误差难以满足要求,两级电流变换元件的总误差是造成现场误判的主要原因。工程实际中使用的零序滤序器的线性测量范围超出了实际可能的接地电容电流。
(10)单相接地选线装置的设计扩展阅读
测量环节的综合误差是各种微机选线装置误判的主要原因,工程应用中尽量使参数配合适当,减小测量环节的综合误差,有效提高小电流接地选线系统的选线准确率。工程中一般采取的有效措施包括:
1)尽量选择准确度高的专用零序电流互感器,额定原方电流的选择应保证系统出现最大接地电容电流时能处在零序电流互感器的线性范围内(准确限值),原方电流的线性测量范围应向下延伸到0.2A左右,用以适应经消弧线圈接地的小电流接地系统。
2)零序滤序器应尽量使用变比较小的计量级(最好为S级)电流互感器组合而成,较小的变比可使电容电流的二次值较大,有利于检测装置的电流变换器采集电流值,S级使电流互感器的测量精确线性范围更宽,有利于测量较小的电容电流。工程实践中不宜与计量系统合用同一电流互感器线圈。
3)微机检测装置的电流变换器的线性测量范围应与互感器的二次输出值配套,工程实践计算经验表明:零序电流互感器的二次侧电流一般为mA级,电流变换器的线性测量范围应以mA级起步,例如:普通型保护零序最小检测电流为6mA。XC-LJK最小检测电流为5mA.。