配电网故障分析论文
配电网运行故障原因及预防措施分析

配电网运行故障原因及预防措施分析随着社会和经济的不断发展,对配电网的要求也越来越高。
配电网的运行故障经常会给人们的生产生活带来不便甚至危害。
我们有必要对配电网运行故障的原因和预防措施进行深入剖析,以期能够尽可能地减少故障发生的可能性,保障人们的生产和生活。
一、配电网运行故障原因分析1. 电力设备老化配电网中的电力设备经过长时间的运行,会出现老化的现象。
老化的电力设备容易出现故障,导致配电网的运行不稳定。
尤其在高压环境下,设备的老化速度更快,更容易出现故障。
2. 设备无法及时维护由于一些地区缺乏专业的维护人员或者缺乏维护资金,导致配电网中的设备无法及时进行维护。
长期以来,设备处于损坏状态,随时可能发生故障。
3. 设备过载随着社会的发展,对电力的需求也在不断增加。
一些地区的配电设备可能承受不了大量的电力负载,导致设备过载,从而引发故障。
4. 异常天气恶劣的天气条件,如雷电、暴风雨等,都会对配电网的正常运行造成影响。
这些天气条件可能导致电力设备受损,造成配电网故障。
5. 人为操作失误在配电网的运行过程中,人为操作失误也是造成故障的原因之一。
一些工作人员在操作设备时疏忽大意,导致设备损坏,从而引发故障。
6. 设备设计缺陷一些配电设备在设计制造阶段存在缺陷,这些缺陷可能会在长期运行中暴露出来,造成配电网故障。
1. 定期检查和维护设备为了减少因设备老化而引起的故障,必须要定期检查和维护配电设备,及时更换老化的设备,确保配电设备的正常运行。
加强对配电设备的维护管理是减少设备故障的必要措施。
对设备进行定期的保养和检修,及时发现并解决问题,能够有效地减少故障的发生。
为了防止设备过载而引发故障,需要加强设备过载的监控。
及时发现设备过载的情况,采取措施减少负载,从而降低设备受损的可能性。
4. 加强设备的防雷措施针对恶劣天气条件对配电设备的影响,需要加强设备的防雷措施,以提高设备的抗损耐受能力。
5. 健全操作管理制度为了减少人为操作失误而导致的故障,需要建立完善的操作管理制度,加强对工作人员的培训,提高操作人员的技能水平,减少因操作失误引起的故障。
配电网运行中的故障及解决措施探讨

配电网运行中的故障及解决措施探讨配电网是供电系统中的一个重要部分,它负责将电能从发电厂输送到用户家中。
在运行中,配电网也会遇到各种故障,这些故障可能导致停电、损坏设备甚至安全事故。
及时排除故障并采取有效的解决措施对于保障供电的稳定运行至关重要。
本文将探讨配电网运行中常见的故障及相应的解决措施。
一、配电网运行中常见的故障类型1. 短路故障短路是指电路中两个不同相或同相导体之间发生直接接触,导致电流大幅增加的故障。
短路可能是由于设备老化、绝缘损坏或外部物体进入导致。
短路故障一旦发生,会引起电流突然增加,可能导致设备损坏,甚至发生火灾。
2. 过载故障过载是指电路中的负载超过了其额定容量,导致电流过大,设备过热。
过载可能是由于用户增加用电负荷、设备老化等原因引起。
过载故障会导致设备损坏,甚至造成停电。
3. 接地故障接地故障是指电路中的一个相或多个相接触了接地物体,导致电流突然增加,可能引起设备损坏和安全事故。
接地故障常见于绝缘老化、设备维护不当等情况下发生。
4. 设备故障设备故障是指供电系统中的设备(如变压器、开关设备、配电盘等)本身出现故障,导致供电系统无法正常运行。
设备故障可能是由于老化、设计缺陷或操作不当等原因引起。
二、配电网故障的解决措施1. 短路故障的解决措施短路故障发生时,首先需要立即切断故障点的电源,防止故障扩大。
然后,对故障点进行检查和修复,确保绝缘恢复正常。
在修复完毕后,需要进行设备的试运行和检测,确保故障已经排除。
2. 过载故障的解决措施过载故障发生时,需要及时减少负载或增加供电能力,以恢复系统的正常运行。
如果是由于用户用电增加引起的过载,需要与用户进行沟通,协调用电负荷。
也可以考虑升级设备容量或增加备用设备,以提高系统的可靠性和安全性。
3. 接地故障的解决措施接地故障发生时,需要及时切断故障电路,并对接地设施进行检查和修复,确保接地装置正常。
对于可能受到影响的设备和线路也需要进行检查和测试,以确保系统安全可靠。
含分布式电源配电网的相间短路故障分析

含分布式电源配电网的相间短路故障分析一、本文概述随着能源结构的转型和可再生能源的大力发展,分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中的渗透率逐年提高。
分布式电源以其灵活、环保、高效的特点,为现代电力系统的稳定运行和能源结构的优化提供了重要支撑。
随着其大规模接入配电网,也对电网的安全运行带来了新的挑战。
相间短路故障是配电网中常见的故障类型之一,其发生概率和故障后果受到分布式电源接入的显著影响。
本文旨在深入分析含分布式电源配电网的相间短路故障特性,探讨其故障发生机理、故障特征以及故障对配电网运行的影响。
文章首先介绍了分布式电源的基本类型和接入配电网的方式,分析了其对配电网运行特性的影响。
在此基础上,重点研究了含分布式电源配电网的相间短路故障发生过程,包括故障电流的特性、故障检测与定位等方面。
通过理论分析和仿真实验,本文揭示了分布式电源接入对配电网相间短路故障特性的影响,并提出了相应的故障预防和处理策略。
本文的研究不仅有助于深入理解含分布式电源配电网的相间短路故障机理,也为配电网的规划设计、运行管理和故障处理提供了理论支撑和实践指导。
本文的研究成果对于推动配电网智能化、提高配电网供电可靠性和能源利用效率具有重要意义。
二、分布式电源对配电网相间短路故障的影响随着分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中的广泛接入,其对配电网相间短路故障的影响逐渐显现。
分布式电源,如光伏发电、风力发电等可再生能源发电系统,其接入配电网的方式、容量、位置等因素,均会对配电网的短路故障特性产生显著影响。
分布式电源的接入改变了配电网的短路电流水平。
传统的配电网中,短路电流主要由系统电源提供。
当分布式电源接入后,短路电流的来源不再单一,而是由系统电源和分布式电源共同提供。
这导致短路电流的大小、波形和持续时间等特性发生变化,增加了故障分析的复杂性。
分布式电源的接入位置和容量对短路故障的影响也不同。
配电网运行故障原因及预防措施分析

配电网运行故障原因及预防措施分析配电网是供电系统中的重要组成部分,其运行稳定性对电网供电质量和安全性起着至关重要的作用。
由于各种原因,配电网在运行过程中可能会出现各种故障,影响供电的正常进行。
了解配电网运行故障的原因,并采取相应的预防措施,对于提高配电网运行稳定性具有重要意义。
一、配电网运行故障原因分析1. 配电设备故障配电设备的老化、损坏或者制造缺陷等可能导致其故障,如开关、断路器、变压器等设备出现故障会影响整个配电网的运行。
2. 线路故障线路故障是配电网中比较常见的故障类型,主要包括导线断裂、短路、接地故障等。
这些故障可能导致电网的供电质量下降甚至导致电网停电。
3. 天气因素恶劣的天气条件如雷电、风雨、暴雪等可能导致配电网的故障,例如电线杆被风吹倒、导线被雷击等。
4. 人为操作失误操作人员的失误也是配电网故障的常见原因,如误操作开关、忽视设备维护等可能导致配电设备故障。
5. 电网负荷过大当电网承载的负荷超过其设计负荷时,可能导致线路过载、设备过热,从而引发故障。
6. 其他因素除以上常见原因外,还有一些其他因素可能引发配电网故障,如供电系统设计不合理、设备维护不到位等。
1. 做好设备维护对配电设备进行定期检查、维护和保养工作是预防故障的有效途径。
通过定期检查,可以及时发现设备的潜在问题,并及时进行维修和更换。
2. 加强人员培训培训操作人员的技能和知识,提高其对设备运行和维护的认识,可以减少因为人为操作失误导致的故障。
3. 完善防雷设施加强配电网的防雷设施建设,对导线、设备等进行合理的防护,可以有效减少天气因素导致的故障。
4. 优化设计方案对于已建成的配电网,在设计方案上进行优化,提高其承载能力和鲁棒性,减少配电网运行故障的发生。
5. 强化负荷管理加强对电网负荷的监测和管理,确保电网的负荷不会超载,从根本上预防因为负荷过大导致的故障。
6. 提高信息化水平通过建立完善的配电网监控系统,及时获取配电设备运行的状态信息,可以预测和发现可能的故障隐患,并及时采取措施避免故障的发生。
配电网故障分析论文

摘要配电网是我国电力系统重要组成部分,它的安全稳定运行对整个电力系统的安全稳定起着重要的作用。
在我国,电力系统中性点的接地方式对于电网的运行至关重要。
目前主要的接地方式有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经电阻接地、中性点经消弧线圈接地。
我国中、低压配电网中性点大多数采用小电流接地方式,即中性点不接地、经高电阻接地或者经消弧线圈接地。
由于城市电力系统的不断发展,电力电缆被广泛的使用,所分布电容也随着增大,从而导致了接地的电容电流大大的超过了运行规程规定,因此为了能瞬时自行熄灭接地电弧,采用了中性点经消弧线圈接地的运行方式,就是我们所常说的谐振接地。
当在中性点不接地系统中,发生单相接地故障后,由于故障电流的比较小,系统还能正常运行一段时间,不会对用户供电造成影响。
尽管如此,但假如长时间运行,要是则会引起其它更严重的系统故障,破坏整个系统安全运行。
所以,要及时找到故障的线路并且切除故障。
单相接地故障时,由于故障电流小,尤其在中性点的经消弧线圈接地运行方式中,因为电感电流的补偿作用,使故障电流就更小了,这会给准确的故障选线带来了困难。
目前在我国内已经提出了好多选线方法,不过每种方法都有其适用范围。
本课题先简单讲解了各种选线方法所存在的问题和基本原理,接着介绍配电网的中性点的各种主要的接地方式和短路故障类型,主要分析了中性点的不接地系统及中性点的经消弧线圈接地系统在单相接地故障发生时的电气特征量,作为本课题的选线判据理论基础。
广域测量技术是近年来电力系统前沿技术中最活跃的领域之一。
该技术是基于同步相量测量技术,在现代高速的通信网络的支持下,对地域广阔的电力系统运行状态进行监测和分析,为电力系统实时控制和运行服务的系统。
广域测量系统对电力系统控制、保护、规划、分析等领域也有着深远的影响。
从保护角度出发,还与放射性配电网的自身结构特征结合,来提出了一种基于广域信息的配电网接地故障选线。
这种方法是从电力系统的最基本网络方程来出发,利用放射性配电网特征结构信息的矩阵和广域信息完成了对故障线路的判断。
配电网供电设备常见故障与维修方法分析

配电网供电设备常见故障与维修方法分析随着社会的不断发展,电力供应已成为现代生活中不可或缺的一部分。
而配电网作为传输和分配电力的重要环节,供电设备在运行过程中难免会出现各种故障。
了解供电设备的常见故障和维修方法,对于保障正常供电具有重要意义。
一、常见供电设备故障及原因分析1. 电缆故障电缆故障是配电网常见的故障之一,主要原因包括:- 电缆老化:由于电缆长时间使用或者环境条件恶劣,电缆可能会老化,并出现绝缘层损坏的情况。
- 机械损坏:在施工或维修过程中,电缆可能会因为机械损坏(例如挖掘机、车辆碾压)而导致故障。
- 外部损伤:有时候,电缆可能会受到外部力量的损伤,例如被树枝刮擦、被动物咬嚼等。
2. 断路器故障断路器是配电网中用来隔离故障区域的关键设备,其故障原因主要包括:- 零部件老化:断路器内部零部件(例如弹簧、触头)长时间使用后可能会出现老化、损坏的情况。
- 过载故障:在供电设备过载或短路时,断路器可能会受到巨大的电流冲击,导致烧坏或损坏。
变压器是配电网中用来升降电压的重要设备,其故障原因主要包括:- 绝缘损坏:变压器内部绝缘材料老化或因为外部因素(如潮湿、腐蚀等)导致绝缘损坏,从而引起故障。
- 温度过高:变压器在长期工作过程中,可能会因为温度过高而导致绕组短路,引起故障。
一旦发现电缆故障,需要尽快进行维修,避免给供电带来不必要的损失。
一般来说,对于电缆故障的维修方法包括:- 定位故障点:通过检测仪器对电缆进行测试,定位故障点的具体位置。
- 更换电缆:一旦确定故障点,需要将破损的电缆更换,保障电力的正常传输。
断路器是配电网中防止故障扩散的关键设备,因此对于断路器故障需要及时进行维修。
维修方法包括:- 更换断路器:一旦发现断路器故障,需要及时更换损坏的断路器,确保供电的正常运行。
- 维护保养:定期对断路器进行维护保养,检查零部件的情况,保证其正常工作。
3. 变压器故障的维修方法实际上,供电设备的维修方法需要结合具体的故障情况和设备类型进行综合考虑,同时也需要依托专业的技术人员进行指导和操作。
10KV配网故障分析防范措施论文

浅谈10KV配网故障分析防范措施摘要:本文对10kv配电运行事故进行分类统计分析,并结合其他单位配电运行事故,找出存在的薄弱点,积极探索防范措施,对提高配电网管理水平具有重要意义。
关键词:10kv配网故障分析防范措施0 引言目前,我国经济快速发展,产业结构不断优化,我市的经济业已步入发展的快车道,综合实力也大大提高。
近几年来,供电量也以每年高于10%的比例逐年增多,这为城配网带来了巨大的压力,它的正常运营也倍受关注。
10kv线路及设备的故障已在很大程度上对人们的生活带来了诸多不便,也使供电企业蒙受经济损失,同时这也从侧面反映了我们的服务质量有待提高。
为此,我公司结合近些年配电网络的运营情况,系统地剖析了频频出现的10kv配电运营事故,并且与其他单位的配电运行事故进行了对比,目地是挖掘出问题的根源所在,从而采取相应的防范措施“对症下药”,以提升配电网管理水平,更好的服务于居民。
1 城市配网常见故障类型1.1 外力破坏造成的故障1.1.1 一般都在公路边上架设城区线路,车辆来往频繁,交通环境太乱,加之部分驾驶员违章驾驶,车辆一般都会撞上电杆,引起断杆、倒杆等事故。
1.1.2 在进行市政建设的过程中,频繁的施工活动,加之征用有高压线路的空旷地带的施工活动,都会对配电网络带来不利影响。
另外,还有人类活动产生的漂浮塑料垃圾或风筝之类的悬挂异物,或者动物爬到配电变压器上等,都会破坏线路的正常运行。
1.2 自然灾害造成的故障由于10kv架空线路的路径很长,而且沿途多为空旷地带,因此每到雷雨季节都会发生雷击事故。
这在10kv架空线路中屡见不鲜。
1.3 树木造成的故障多数人都认为城市的绿化面积和城市环境之间有必然的联系。
但是人们都忽视了树木对配电线路带来的安全隐患。
若不及时清理,在雷雨天气电线极易对树木放电,或断落的树枝压迫电线而引起线路故障。
1.4 用户产权设施造成的故障用户产权电力设施一般都存在无人管理、电缆沟坍塌积水、电力设备陈旧等问题,而且配电房防护措施还有待加强。
配电网运行故障原因及预防措施分析

配电网运行故障原因及预防措施分析配电网运行故障是指在配电网的运行过程中,由于各种原因导致发生故障,影响电网的正常运行。
这些故障可能会对电网造成严重的影响,甚至导致停电或安全事故的发生。
对配电网运行故障的原因及预防措施进行分析,对于确保电网的安全运行具有非常重要的意义。
1. 设备老化配电设备的老化是导致配电网运行故障的主要原因之一。
随着使用时间的增长,设备的绝缘、连接点、导线等都会出现老化现象,从而影响设备的正常运行,甚至导致设备故障。
2. 设备质量设备的质量是影响配电网运行故障的重要因素之一。
如果配电设备的质量不过关,存在设计、制造、安装等环节的问题,那么就很容易导致设备出现故障,影响电网的正常运行。
4. 环境因素环境因素,如雷击、风雨、高温等自然因素,也会影响配电网的运行。
如果配电设备未能很好地应对这些环境因素,就有可能导致配电网故障的发生。
5. 人为因素人为因素也是导致配电网故障的重要原因之一。
比如操作失误、设备维护不当等,都有可能导致设备故障,影响电网的正常运行。
1. 加强设备维护针对设备老化和质量问题,可以通过加强设备的定期检查、维护和保养工作,及时发现并解决设备的问题,从而减少设备故障的发生。
2. 合理规划负荷在配电网的设计和运行过程中,合理规划负荷,避免过载运行,是防止设备故障的有效措施。
3. 强化设备防护在配电设备周围设置合适的防护措施,如避雷装置、防水防潮等,可以有效地减少环境因素对设备的影响,降低配电网故障的发生概率。
4. 提高设备质量和安全标准在设备的设计、制造和安装过程中,应严格执行相应的标准和规范,提高设备的质量和安全性,减少因设备质量问题导致的故障发生。
5. 加强人员培训加强设备操作和维护人员的培训和管理,提高其操作和维护技能,减少因人为因素导致的设备故障。
配电网运行故障是一个复杂的问题,需要从多个方面进行分析和控制。
只有加强对配电设备的维护,合理规划负荷,强化设备防护,提高设备质量和安全标准,加强人员培训等方面的工作,才能有效地预防配电网运行故障的发生,确保电网的安全运行。
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摘要配电网是我国电力系统重要组成部分,它的安全稳定运行对整个电力系统的安全稳定起着重要的作用。
在我国,电力系统中性点的接地方式对于电网的运行至关重要。
目前主要的接地方式有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经电阻接地、中性点经消弧线圈接地。
我国中、低压配电网中性点大多数采用小电流接地方式,即中性点不接地、经高电阻接地或者经消弧线圈接地。
由于城市电力系统的不断发展,电力电缆被广泛的使用,所分布电容也随着增大,从而导致了接地的电容电流大大的超过了运行规程规定,因此为了能瞬时自行熄灭接地电弧,采用了中性点经消弧线圈接地的运行方式,就是我们所常说的谐振接地。
当在中性点不接地系统中,发生单相接地故障后,由于故障电流的比较小,系统还能正常运行一段时间,不会对用户供电造成影响。
尽管如此,但假如长时间运行,要是则会引起其它更严重的系统故障,破坏整个系统安全运行。
所以,要及时找到故障的线路并且切除故障。
单相接地故障时,由于故障电流小,尤其在中性点的经消弧线圈接地运行方式中,因为电感电流的补偿作用,使故障电流就更小了,这会给准确的故障选线带来了困难。
目前在我国内已经提出了好多选线方法,不过每种方法都有其适用范围。
本课题先简单讲解了各种选线方法所存在的问题和基本原理,接着介绍配电网的中性点的各种主要的接地方式和短路故障类型,主要分析了中性点的不接地系统及中性点的经消弧线圈接地系统在单相接地故障发生时的电气特征量,作为本课题的选线判据理论基础。
广域测量技术是近年来电力系统前沿技术中最活跃的领域之一。
该技术是基于同步相量测量技术,在现代高速的通信网络的支持下,对地域广阔的电力系统运行状态进行监测和分析,为电力系统实时控制和运行服务的系统。
广域测量系统对电力系统控制、保护、规划、分析等领域也有着深远的影响。
从保护角度出发,还与放射性配电网的自身结构特征结合,来提出了一种基于广域信息的配电网接地故障选线。
这种方法是从电力系统的最基本网络方程来出发,利用放射性配电网特征结构信息的矩阵和广域信息完成了对故障线路的判断。
跟以往的方法比较,这方法不是利用故障的电流,而是利用通过广域信息来完成故障判断。
这方法不仅能够判断线路是否发生对称故障,还能判断线路是否发生也不对称故障,比如:单相短路的接地故障。
这方法有明确的物理概念还能判断出本线路末端的故障以及下一条线路出口处的故障。
文中利用了33 节点的系统来验证了方法的有效性。
在配电网中,单相接地故障率最高,尽快选出故障线路,对系统的正常运行具有重要意义。
所以本文对单相接地故障专门提出了一种判断单相接地故障的方法,是对于暂态零模量的电流单相接地的故障判断。
由于对暂态零模量的电流进行不一样的处理,而提出两种不同的故障判据:一种是对于暂态零模量的电容故障判据;另一种故障判据是对于暂态零模量电流差分比。
第一种判据十根据暂态零模量的电流做进一步计算,算出暂态零模量的电容,然后再根据暂态零模量电容比,来实现故障判断;第二种判据是在判据中引入差动保护的思想,根据暂态零模量电流的差分比,来实现故障判断。
文中通过MATLAB/Simulink 进行建模仿真,在各种不同的故障下对两种判据条件进行了仿真验证,仿真结果表明该方法理论上具有可行性。
关键词:配电网;暂态零模量电流;接地故障;故障选线目录引言 (1)1 绪论 (2)1.1 选题背景以及意义 (2)1.2 国内外研究概况 (2)1.3 各种故障选线方法简介 (3)1.3.1 不利用故障信号的特征分量进行选线 (3)1.3.2 利用故障信号的特征分量进行选线 (4)1.4 本论文的主要研究工作 (6)2 配电网接地故障理论分析 (7)2.1 中性点接地方式及短路故障的分类 (7)2.1.1 中性点接地方式介绍 (7)2.1.2 配电网短路故障的分类介绍 (8)2.2 单相接地故障稳态电气分量分析 (9)2.2.1 中性点不接地系统单相接地故障稳态分析 (10)2.2.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析 (11)2.3 单相接地故障暂态电气分量分析 (13)2.3.1 补偿电流的暂态过程 (14)2.3.2 接地电流的暂态过程 (14)2.4 本章小结 (15)3 基于广域信息的配电网接地故障判断 (15)3.1 广域测量系统以及广域保护简介 (16)3.1.1 广域测量系统的介绍 (16)3.1.2 广域保护简介 (16)3.2 基于广域信息的选线方案 (17)3.2.1 方案的提出 (17)3.2.2 算法的基本原理以及推导过程 (18)3.2.3 故障线路的选线判据 (19)3.3 算例验证以及分析 (20)3.3.1 算例系统简介 (20)3.3.2 测试结果以及分析 (20)3.4 本章小结 (23)4 基于暂态零模量电流的配电网接地故障判断 (24)4.1 相模变换的简介 (25)4.2 基于零序暂态模量的故障判据 (26)4.2.1 零序暂态模量选线基本原理 (28)4.2.2 零序暂态模量选线算法仿真 (29)4.3 基于暂态零模量电流差分比的故障判据方案 (36)4.3.1 差动保护简介 (36)4.3.2 基于暂态零模量电流差分比的差动保护算法 (37)4.4 本章小结 (41)5 总结 (42)致谢.............................................. 错误!未定义书签。
参考文献.. (43)引言随着现代工业不断发展以及人民生活水平日益提高,我们对电力的需求也越来越大,对电能可靠性的要求也越来越高。
如何在配电网发生故障后,分析故障原因、判断故障线路、并快速恢复供电变得日益重要。
在我国配电网中,中性点不接地系统以及中性点的经消弧线圈的接地系统被普遍采用,当发生单相接地故障的时候,系统还能带故障运行一段时间,不会对用户的供电造成影响。
不过故障电流由于小,尤其是在当发生高阻接地故障的时候,故障选线就会变得更加困难,所以一直缺少完全可靠的选线方法,由于配电网发展以及配网自动化的技术兴起,这使得对接地故障线路的快速准确的判断变得越来越重要,如果不能立即排除故障,则故障可能会进一步发展,会对整个系统的安全造成威胁,为了提供新的思路解决这一问题,本文提出了基于广域信息配电网的接地故障判断以及基于暂态零模量电流配电网的接地故障判断。
1 绪论1.1 选题背景以及意义我国的电力系统主要由发电系统部分、输电系统部分和配电系统部分这三大部分组成。
而在我国的电网建设,尤其是对配电网络的建设部分,重视程度还远远不够,使得配电网在规划、设计、运行方面一直以来都是处于比较薄弱环节。
而作为整个电力系统终端环节的配电系统,跟用户的关系十分密切,用电负荷的可靠运行起着重要的作用,我国经济发展的快速发展,使得广大用户对电网供电的可靠性要求不断提高。
使得对配电网相关的问题进行了深入全面的分析以及研究变得尤为重要。
而在我国,配电网络辐射的范围很广,线路的数量也非常的庞大。
所以在线路发生接地故障的时候,能有效快速检查线路、排除故障,并且很快的恢复供电,对可靠保障供电的起到了重要的作用,也能满足用户的供电需要。
我国的电力系统中性点接地的主要方式有两种,分别是非有效接地的方式和有效接地的方式,非有效接地的方式主要是中性点的经高阻抗接地方式、中性点的不接地方式以及中性点的经消弧线圈接地的方式。
由中性点接地的方式,电力系统分为小电流接地系统跟大电流接地系统。
而在我国,110k V 以下的电压等级系统主要是采用了中性点非有效接地方式,也就是小电流接地系统;110k V 以及以上的电压等级的系统主要是采用了中性点有效接地方式,也就是大电流接地系统。
在我国,配电网一般采用中性点非有效的接地方式。
当线路上发生了接地故障时,特别是单相接地故障的时候,发生故障的部位流过故障的电流非常小。
所以在线路发生了单相接地故障之后,由于线路的三相线电压跟之前是一样对称的。
因此,一般来说能适当的运行几个小时。
但是如果长期运行将不利于绝缘,对设备也有造成一定的损坏,还有可能引起接地故障的扩大,危及电力系统的安全运行。
所以,要及时的找到故障线路并切除故障,是一项非常重要的任务。
1.2 国内外研究概况我国对单相接地的保护方法以及故障选线装置的开发研究就从未中断过,保护方案从零序电流过流保护到无功方向保护,从基波方案发展到五次谐波方案,从步进式继电器到微机群体比幅比相以及近期出现的注入法和人工智能方法等。
随着选线理论的发展,各种选线装置也相继问世。
年代末,我国就利用接地故障暂态过程研制成功了选线装置。
年代后期,上海继电器厂和许昌继电器厂等单位研制生产了反映中性点不接地系统零序功率方向的一型保护装置和反映经消弧线圈接地系统五次谐波零序功率方向的一,一,一型保护装置。
年代中期,我国又研制成功了微机型小电流接地系统单相接地选线装置。
近几年来,随着选线理论和微机技术的不断发展,又出现了一批新的选线装置,如基于“注入法”的选线装置、残流增量法微机选线装置等。
在 20 世纪初期,国外就开始对小电流接地系统的选线装置进行了大量的研究。
在欧洲和美国,小电流接地系统中单相接地保护被认为难于实现,且引起的过电压严重,因此他们宁愿在供电网架结构上多投资以保证供电可靠性,也不采用此种接地方式,但是近年来的专题报告中也认为应当加强小电流接地系统的保护研究。
在原苏联,小电流接地系统获得了广泛应用,并对其保护原理和装置的研究给予了很大的重视,研制了几代装置,在供电和煤炭行业中得到了应用,保护原理也从过流、无功方向,发展到群体比幅装置由电磁式继电器、晶体管发展到模拟集成电路和数字电路,而微机构成的装置则较少。
德国多使用中性点经消弧线圈接地系统,并于年代就提出了反映故障暂态过程的单相接地保护原理,研制了便携式接地报警装置;而挪威一公司则利用测量空间电场和磁场的相位,反应零序电压和零序电流的相位,研制了悬挂式接地指示器,分段悬挂在线路和分叉点上。
上世纪年代以来,随着法国、波兰等欧洲国家逐渐将中压电网由中性点经低阻接地方式改为谐振接地方式,国外多家电力公司对小电流接地保护装置进行了深入研究和现场实验。
如法国电力公司应用有功电流法开发出保护装置波兰某电力公司应用零序导纳法研制了导纳接地保护装置。
这些保护装置已在国内推广应用,到年为止,己有多套投入中压电网运行。
1.3 各种故障选线方法简介在电力系统的研究领域,配电网故障选线是近几年研究的热点之一。
至今已有多种故障选线原理被提出,不利用故障信号的特征分量进行选线分别有S 注入法、注入变频信号法;利用故障信号的特征分量进行选线分别有零序电流比幅法、零序电流比相法、五次谐波分量法、负序电流选线法、最大Δ( I sin ϕ) 选线法、首半波选线法、基于小波分析选线法。