專利名稱：中性點非有效接地系統單相接地故障精確選線方法
技術領域：
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一種中性點非有效接地系統單相接地故障精確選線方法，由兩個步驟組成1，分析接 地瞬間的分布電容暫態放電電流；2,分析經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。屬于電力系統故障診斷范疇。
背景技術：
由于中性點不接地系統有著-系列優點，因此廣泛應用于我國中高壓電網，但是，其單相 接地故障處理問題一直沒有得到很好的解決，隨著電力系統的發展，電網的可靠性要求越來 越高，由于配電網構架極其復雜，線路長度差別很大，以前的各種選線方法只能在特定的環 境中才能發揮作用，適用場合很小，選線準確率很低。本發明提出的利用故障瞬間線路分布 電容放電特性進行初步判斷，然后在線路接地電流穩定后向故障相注入高壓直流脈沖進行再 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
發明內容
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本發明通過分析接地瞬間暫態電流極性和外部加入故障相的高壓脈沖直流分量流經支路 來選擇故障線路的方法，在3-66KV小電流接地系統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，直流信號注入系統的相別為接地相，注入 開始時間為接地相相對地電壓最髙處，既為過零點后正向波峰處(經電阻接地)，且消弧線圈 自動跟蹤補償完成(安裝消弧線圈的系統)。當脈沖注入到故障相時，由丁'消弧線圈電感量的 存在，阻止了脈沖電流的通過，脈沖電流流經故障點形成回路，通過比較各個回路中脈沖電 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，幅值較小且時間較短。可以參照圖2，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分析來自各個零序電流互感器的信號，并對信號進行判斷比較。當 系統發生單相接地時，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，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5:高壓直流電源
6:支路l 7:支路2 8 :支路3 9:高壓儲能電容10:大地11:接地點 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
具體實施例方式
現結合圖l，圖2,圖3，給出具體實施方式
。
在系統正常運行時，整個選線系統處于穩定狀態，此時放電電容9處于充電完成狀態， 可控開關4斷開，可控硅A圖l 1,可控硅B圖1 2,可控硅C圖1 3處于截止狀態。當C相 出現接地點圖1 11時，出現零序電壓，這時控制單元對此時采集到的各個支路的零序電流進 行分析，當發現故障線路支路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，便可初步判斷支路1圖1 6為故障線路。當接地電流穩定后(如果系 統中存在消弧線圈，則需要等到消弧線圈動作完成)，觸發與故障相相連的可控硅A圖I l導 通，形成高壓直流分量，注入故障相，可控硅A圖1 1閉合時間為接地相電壓處于波峰時(如 果電壓為零，則需要將通過接地時間推算電壓波峰時刻)，當高壓電容放電完成，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。
在系統故障線路選擇完成時，立刻閉合可控開關圖1 4對高壓電容進行充電，充電完畢 立刻斷開可控開關圖1 4，使高壓電容處于充電狀態。
權利要求
1一種基于暫態信號分析與外部注入直流脈沖信號分析的中性點非有效接地系統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.根據權利要求1所述的選線方法，其特征在于系統發生單相接地時，根據故障相別，向相應的接地 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.根據權利要求1所述的選線方法，其特征在于系統發生單相接地時，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.根據權利要求1所述的選線方法，其特征在于系統發生單相接地時，根據故障相別，向相應的接地 相中注入直流高壓分量，形成直流脈沖回路，注入脈沖電流的時間為接地相電壓的正向最高幅值處。
全文摘要
本發明公開了一種基于暫態信號分析與外部注入直流脈沖信號分析的中性點非有效接地系統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零序電壓超過門檻值時，則啟動整個系統，首先對已經做了存儲的分布電容放電信號進行分析，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 優先權日2009年6月9日
發明者娜 曲 申請人:娜 曲