小電流接地選線裝置選線不準(zhǔn)確的原因探討

小電流接地選線裝置選線不準(zhǔn)確的原因探討摘要：我國中低壓配電網(wǎng)電壓為3~66KV，采用小電流接地方式，主要使用中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地。但在使用小電流接地時，選線裝置常會出現(xiàn)一些問題，導(dǎo)致選線不準(zhǔn)確。因此本文對小電流接地選線的相關(guān)問題進(jìn)行分析，研究小電流接地選線的方法，探討了選線不準(zhǔn)確的原因，提出解決問題的措施，對保障電網(wǎng)穩(wěn)定供電具有重要作用。關(guān)鍵詞：小電流接地；選線；不準(zhǔn)確；原因0引言我國的中低壓配電網(wǎng)使用的是小電流接地方式，如果小電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)單相接線故障，因為線電壓仍能保持三相對稱，因此能夠繼續(xù)帶點(diǎn)供應(yīng)一小時到兩小時，從而能夠確保供電的穩(wěn)定性。在經(jīng)常出現(xiàn)問題的配電網(wǎng)當(dāng)中，常見的故障就是小電流系統(tǒng)單相接地，這類故障占總故障的比重能夠達(dá)到八成。如果配電網(wǎng)中出現(xiàn)單相故障，但沒有及時進(jìn)行處理，就容易導(dǎo)致對地相的電壓升高，同時產(chǎn)生的電弧現(xiàn)象會提高非故障項的最高暫態(tài)電壓多達(dá)兩倍，從而更容易引發(fā)相間短路，導(dǎo)致電網(wǎng)事故波及的范圍更廣，從而影響配電網(wǎng)的供電可靠性。而且如果發(fā)生單相接地，也有可能造成湖光過電壓，從而嚴(yán)重威脅系統(tǒng)的絕緣效果，如果長時間處于這種狀態(tài)極易造成絕緣被擊穿，引發(fā)相間短路故障，嚴(yán)重時能夠引起電壓互感器內(nèi)部熱量急劇升高，導(dǎo)致系統(tǒng)絕緣老化速度加快，從而嚴(yán)重影響電壓互感器的使用壽命。因此一旦配電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)單相接地的故障，在24小時內(nèi)必須完成接地線路拉閘停電，從而切除接地故障。如果配電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障，但是不能對接地線路進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，需要在眾多線路中對接地線路進(jìn)行一一查找，增加了工作強(qiáng)度，同時也增加的恢復(fù)正常供電的時間。而通過使用小電流接地選相裝置則能夠相對快速的完成接地線路的選擇以及故障點(diǎn)的查找，從而降低工作量，減少電網(wǎng)接地運(yùn)行時間，從而保障電網(wǎng)供電的可靠性。因此對小電流接地選線裝置進(jìn)行相關(guān)方面的探討還是很有意義的。1小電流接地故障選線檢測與保護(hù)的難點(diǎn)（1） 故障電流小中低壓配電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地的問題時，故障點(diǎn)流過的電容電流通常在20~30A，因此這種電網(wǎng)才被稱作小電流接地電網(wǎng)。而在諧振系統(tǒng)中，由于消弧線圈對故障點(diǎn)的電容電流有一定的補(bǔ)償作用，導(dǎo)致故障線路的電流變化十分微小，有時都會低于非故障線路的電流變化。出現(xiàn)這種情況主要是因為流經(jīng)電流互感器時，電流互感器將零序電流變換到了二次側(cè)，導(dǎo)致故障點(diǎn)出的電流相較于負(fù)荷電流很小。（2） 故障信號提取困難因為配網(wǎng)接地方式、過渡電阻、電弧故障的原因，當(dāng)前所使用的小電流接地選線裝置通常使用的是暫態(tài)量比較法選線，不過因為暫態(tài)信號的衰減速度較快，因此需要選線裝置擁有足夠高的采樣率精度，從而能在信號衰減時快速的提取信號。（3） 故障電弧不穩(wěn)定在電網(wǎng)單相接地故障中，常出現(xiàn)的是弧光接地，導(dǎo)致故障點(diǎn)的電流不夠穩(wěn)定，同時弧光接地這種現(xiàn)象會持續(xù)較長時間，從而容易使得故障點(diǎn)燒熔問題進(jìn)一步發(fā)展，最終出現(xiàn)金屬接地的問題，導(dǎo)致在進(jìn)行選線時候受到一定限制。（4） 配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的影響配電網(wǎng)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行方式靈活的特點(diǎn)，而配電網(wǎng)變電站中的線路長度和數(shù)量則是根據(jù)電網(wǎng)的實際需要來進(jìn)行滿足。而且配網(wǎng)的電壓高低以及接地電阻的大小都會對電流的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響。2小電流接地選線方法不同國家采用的中性點(diǎn)接地方式不同，比如：有效接地、非有效接地等等。而中國采用的是中性點(diǎn)不接地以及經(jīng)消弧線圈的方式。不同的中性點(diǎn)接地方式在進(jìn)行小電流單相接地故障處理時的方式不同，但目前國內(nèi)外通常都會選擇選線的方式來對故障進(jìn)行隔離。而選線的方法根據(jù)目標(biāo)的不同，具體方式也不相同。比如：按信號方式不同能分為被動式選線和主動式選線，而被動式選線進(jìn)一步細(xì)分有能分為基于穩(wěn)態(tài)信號和基于暫態(tài)信號的選線。主動選線法通過交變信號從而查抄故障路線，主要有電阻法以及殘留增量法等。如果電網(wǎng)發(fā)生接地故障配網(wǎng)系統(tǒng)變?yōu)榉€(wěn)態(tài)，通過判斷故障與沒有故障支路中的零序電流電壓的幅值與方向便能夠完成選線工作，這就是穩(wěn)態(tài)選線法。主要利用的是配網(wǎng)中有故障的支路與沒有故障的支路見特征的不同，從而進(jìn)行相關(guān)判斷。其中穩(wěn)態(tài)選項法常使用諧波分析法以及零序?qū)Ъ{法等。如果配網(wǎng)發(fā)生單相接地故障，則利用信號處理工具對系統(tǒng)流經(jīng)的暫態(tài)零序點(diǎn)流量進(jìn)行分析，參照相關(guān)依據(jù)完成故障支路的選擇，這就是暫態(tài)選線法，同時選線的可靠性取決于對應(yīng)故障依據(jù)的制定。常用的暫態(tài)選線法有：能量法以及小波法等。當(dāng)前，配網(wǎng)線路越來越多，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，因此傳統(tǒng)的單一選線法有時無法解決問題，進(jìn)而又提出融合選線法，常用的有模糊集理論等。使用融合選線法能夠保證不同的選線算法在界定的有效區(qū)域內(nèi)選線是完全正確的，而在非有效區(qū)間內(nèi)的選線結(jié)果需要乘權(quán)重系數(shù)。通過結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的技術(shù)與思想，能在一定程度上提升選線的準(zhǔn)確度。3選線不準(zhǔn)確的原因通過對某些相關(guān)案例進(jìn)行具體調(diào)查和分析，能夠得到一些影響選線準(zhǔn)確性的主要因素。常見的有以下幾種：（1） 工作人員經(jīng)驗不足。工作人員在操作小電流選線裝置進(jìn)行選線之前，必須要經(jīng)過各種具體的培訓(xùn)，掌握理論知識，同時還需要進(jìn)行大量的實際聯(lián)系，確保能夠完全熟練的使用選線裝置。如果培訓(xùn)的不到位或者實際操作經(jīng)驗不夠就有可能導(dǎo)致選線的不準(zhǔn)確。（2） 缺乏責(zé)任心和專業(yè)技能不足。根據(jù)調(diào)查結(jié)果表明，如果工作人員態(tài)度端正，對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，在實際工作過程中能嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作，那么就能夠在一定程度上提高選線的準(zhǔn)確度。（3） 電流互感器的問題如果電流互感器自身存在質(zhì)量問題，并且周邊環(huán)境特殊，會對電流互感器的正常工作產(chǎn)生一定影響，那么就有可能會影響小電流選線裝置的選線準(zhǔn)確性。（4） 選線裝置的問題選線裝置在經(jīng)過長時間的使用之后，可能存在插件老化，程序版本過低，報文不準(zhǔn)確等一系列問題。如果出現(xiàn)問題，小電流選線裝置可能只對母線接地的故障進(jìn)行顯示，對間隔接地問題則不予顯示。由于選線裝置的自身問題對選線結(jié)果影響明顯，因此其實導(dǎo)致選線不準(zhǔn)確的主要原因之一。（5） 零序電流互感器屏蔽線接錯零序電流互感器通常安裝在電纜頭的下面，零序電力互感器上的電纜線需要穿過電流互感器完成線路側(cè)的接地，如果上述操作沒有進(jìn)行，那么零序電流互感器則不能按照正確的方式對接地的零序電流進(jìn)行檢測，因此零序電流互感器的屏蔽線接錯也是導(dǎo)致選線不準(zhǔn)確的原因。4提高選線準(zhǔn)確率的措施4.1整改接地選線裝置對變電站中所有的接地選線裝置進(jìn)行檢查，對發(fā)現(xiàn)的損壞插件進(jìn)行及時維修，對不發(fā)訊號的主機(jī)發(fā)訊插件以及電源插件進(jìn)行更換，對選線裝置的程序版本進(jìn)行升級，從而保證選線裝置選線準(zhǔn)確，同時將完整的遙信信號進(jìn)行上報。4.2檢查零序電流互感器的安裝方式對一次電纜屏蔽線的接地方式進(jìn)行檢查，確保能夠正確接地，如果發(fā)現(xiàn)問題，需要及時安排停電計劃一遍進(jìn)行檢修整改。正確的一次電纜屏蔽線接法為：若屏蔽線處于零序電流互感器的上面，則需要將其回穿電流互感器并在線路側(cè)接地；若屏蔽線在電流互感器下方，那么直接將屏蔽線接地即可。5總結(jié)本文對小電流接地故障選線檢測與保護(hù)的難點(diǎn)進(jìn)行了分析，介紹了小電流接地選線的一些常用方法，在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上對導(dǎo)致接線不準(zhǔn)確的原因進(jìn)行了探討，并