中性点不接地配电系统馈线单相接地故障

北极星电力网技术频道作者:佚名 2007/12/26 21:22:18

关键词: 单相接地配电系统故障

中性点不接地配电系统馈线单相接地故障
的暂态电流保护新原理苗友忠¹，孙雅明¹，杨华²1.天津大学电气与自动化工程学院，天津300072；
2.天津电力局，天津300010）ANEWPRINCIPLEOFTRANSIENTCURRENTGROUNDEDRELAYFORFEEDERINUNGROUNDEDDISTRIBUTIONSYSTEMSMIAOYou-zhong¹，SUNYa-ming¹，YANGHua²（1.SchoolofElectricalEngineering&Automation,TianjinUniversity,
Tianjin300072,China;
2.TianjinPowerBureau,Tianjin300010,China）　　ABSTRACT:Anewprincipleofthetransientcurrentprotectiverelayforfeedersingle-phase-to-ground-faultisproposedindistributionsystems.Theprotectivejudgecriterionisdefinedtheoreticallyandischangeless.Thejudgecriterionisformedbyextractingratiooffeaturebandmeasurebetweenphasetransientcurrentcomponent(TCC)infaultyfeeder(FF)basedonalgorithmoforthogonalwavelet,throughanalysisdistributedcharacteristicofthree-phasecurrenttransientcomponentsinfeedersofdistributionsystems.BecausetheTCCoffaultyphaseinFFaresuppliedandcomposedofself-supplyTCCsofhealthyphasesinFFandsimilarTCCsofallhealthyfeeders(HF),itisfeasibility,validityandstabilitytodetectgroundingfaultforanyungrounded-neuralsystemsandwithoutsettingcalculation.Theprotectivemodeisfusedwiththegapunitsofdistributedfeederprotectioneasily,anddoeswithoutdisposingappropriativedevicesfortheselectiongroundedfeedersanditssoftware.ATPsimulationandwavelettransform(WT)analysisofMATLABverifythattheproposedmethodcancorrectlydistinguishallkindsofsingle-phase-to-groundfaults,andhashighreliabilityandsensitiveness.
　　KEYWORDS:Distributionsystem;Ungrounded-neutralmode;Transientcurrentcomponent;Single-phase-groundfaultprotection;Orthogonalwaveletanalysis;Featureband
　　摘　要：当中性点不接地系统发生单相接地故障时，通过对馈线上各相电流暂态分量的形成与分布特征的分析可知：故障相暂态电流分量(TransientCurrentComponent，TCC)是由故障馈线的非故障相提供的自供性TCC和其它非故障馈线提供的相似性TCC组成，该重要特征使基于正交小波分解提取特征频带具有可行性、有效性和稳定性。文中所提出的构成单相接地保护继电器的判断准则是理论分析的定义，所以是固定不变的，即：不需整定计算,适合于中性点不接地模式的任何配电网。该保护方式容易融于分布式馈线保护间隔单元中，不需配置监控系统选线模块或专用选线装置。经过大量的ATP和MATLAB仿真验证表明：该原理能够准确地识别不同类型的单相接地故障，可靠性和灵敏度较高。
　　关键词：配电系统；中性点不接地模式；暂态电流分量；单相接地保护；正交小波分析；特征频带
1引言
　　目前，在中性点非有效接地方式(包括经消弧线圈接地、中性点经高阻接地或中性点不接地方式)系统中，单相接地故障的检测大多是依据变电站母线所有馈线的稳态零序电流按集中选线原理构造的，需在监控系统嵌入专用的选线模块或专用的选线装置。该类原理受系统运行方式及故障状态等因素的影响较大，现场运行可靠性不高，准确率差。
　　目前在配网接地检测中^[1~4]还存在的问题有：故障信号叠加在负载电流上、稳态幅值较小、环境的电磁干扰等影响着故障分辩的正确性；系统运行方式多变、故障状态多变、不确定因素多，故要求检测方法具有更强的适应能力；专用选线装置接线复杂，并与馈线保护不一体，不利于馈线自动化。这些问题虽已有不少研究^[1~6]，但尚没有得到很好的解决。
　　本文在对馈线上各相电流暂态分量形成的机理与分布特征分析的基础上，依据故障暂态电流分量(Transient[1][2][3]下一页

来源：中国电力资料网

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