小电流接地系统接地故障选线方法 涂少煌
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法一、引言小电流接地系统是一种用于保护低压电气设备和人身安全的重要系统。
当小电流接地系统发生故障时，需要及时准确地找出故障点并进行修复工作。
本文将介绍小电流接地系统故障选线方法，希望能帮助广大电气工程师和维护人员更好地进行故障排查工作。
二、小电流接地系统概述小电流接地系统是指通过将设备的金属外壳与地面连接，以达到接地保护的目的。
小电流接地系统的工作原理是在设备发生漏电或接地故障时，及时将电流导向地面，避免对人身和设备造成伤害。
一般来说，小电流接地系统的工作电流在几毫安以下，因此称为小电流接地系统。
小电流接地系统故障主要包括接地电流过大、接地电流过小、接地故障和接地系统与其他系统存在故障等。
这些故障可能是设备本身的问题，也可能是外部环境引起的。
需要维护人员根据具体情况来进行故障排查。
1. 接地电流过大当接地电流过大时，可能是设备发生漏电或接地短路故障。
可以采用以下方法进行选线：(1) 使用绝缘测试仪进行测试，确认设备的绝缘是否受损，导致漏电电流过大；(2) 检查设备的接地线和接地电极，确认是否存在接地线腐蚀或连接不良的情况；(3) 检查设备周围的外部环境，是否有外界因素导致设备接地电流过大。
3. 接地故障4. 接地系统与其他系统存在故障当接地系统与其他系统存在故障时，可能是由于系统之间存在干扰或共享接地线造成的。
可以采用以下方法进行选线：(1) 对系统之间的接地线进行全面检查，确认是否存在干扰或共享的情况；(2) 根据系统之间的关系，逐一排查可能存在的故障点；(3) 对接地系统进行全面测试，确认是否存在与其他系统共享的情况。
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法小电流接地系统是高压输电线路的一种接地保护措施，它采用感应电流原理进行监测和故障判断。
在实际应用中，小电流接地系统也可能发生故障，因此选线方法非常重要。
下面介绍小电流接地系统故障选线方法。
1、小电流接地系统概述小电流接地系统是通过在高压输电线路的接地中安装感应电缆，将感应电流通过变压器、电容器等设备处理后送到监测仪表中，从而实现对接地状态的监测和故障判断。
小电流接地系统可以检测到线路接地故障，即当线路发生接地短路时，感应电流能够在接地电阻的限制下产生一个高于预定值的电位。
小电流接地系统故障可能有以下几个原因：（1）感应电缆铺设不规范，导致电流测量值与实际接地情况不符。
（2）感应线路、变压器、电容器等设备故障，导致感应电流丢失或测量异常。
（3）小电流接地系统与信号系统之间的交流干扰和电气噪声干扰。
（1）检查感应电缆的铺设情况是否符合标准要求，如电缆施工质量问题、铺设距离不当等问题均可能导致电流测量偏差。
在检查的同时，还要对感应线路的绝缘状态、接头质量等做好检查和维护工作。
（2）检查小电流接地系统所涉及的变压器、电容器等设备的运行状态是否正常。
变压器运行状态不良等问题会导致感应电流丢失或过小，电容器问题可能导致感应电流测量异常等问题。
（3）加强小电流接地系统和信号系统之间的隔离措施，防止交流干扰和电气噪声等问题的发生。
可以采用隔离变压器、滤波器等设备加强隔离措施。
（4）维护小电流接地系统设备，定期对变压器、电容器等设备进行检查和保养，加强设备的防腐蚀和绝缘维护工作，提高设备的使用寿命。
4、总结小电流接地系统故障的选线方法主要是通过检查感应电缆、感应线路、变压器、电容器等设备的工作状态，加强小电流接地系统和信号系统之间的隔离措施等手段来解决故障问题。
通过科学、规范的选线方法，可以提高小电流接地系统的安全性和可靠性。
小电流接地系统接地故障选线方法_0
小电流接地系统接地故障选线方法由于我国经济和工业发展不断提升，对电力系统质量和可靠性的要求不断提高，为了保证电力系统的安全稳定运行，保证供电的持续可靠性。
在电力系统出现接地故障时，能尽快找出故障线路并排除故障，以免事故扩大和设备损坏。
利用小电流接地系统也称为中性点非有效接地系统，对66kV及以下电压等级中性点非接地系统、中性点为消弧线圈接地系统、中性点为电阻接地系统进行选线。
中性点非接地系统和消弧线圈接地系统是最常见的两种小电流接地系统方式，本文主要是根据小电流接地系统运行方式进行问题分析。
标签：小电流接地系统;故障选线;故障定位;引言目前研究的焦点主要集中在解决谐振系统故障特征不明显的问题上，依据稳态信号和瞬时暂态信号的分析方法，分析小电流系统单相接地与正常运行状态信息不同的特点进行分析，使小电流接地故障筛选方法思路清晰。
1、概述单相接地故障是电力系统中较常见的一种故障。
发生单相接地的原因有很多，发生单相接地最多原因：1）大风使绑扎在绝缘子上导线脱落接地;2）树木距离导线太近造成接地;3）雷雨天气线路落雷;4）绝缘子击穿。
单相接地会产生谐振过电压，严重危害变电设备绝缘，会使配电变压器或避雷器等电气设备烧损，也可能造成严重的短路事故，破坏电力系统的稳定。
当发生导线落地单相接地时还会使行人、巡线员造成触电伤亡事故。
发生单相接地故障后，首先要进行选线，找出接地故障线路，将线路停电查找出故障点消除故障。
为了准确及时的查找出接地故障线路，我们采用小电流接地选线装置也称为小电流接地保护，通过小电流接地选线装置能够指示出单相接地故障的线路，解决接地选线难的问题。
小电流接地选线能够准确地判定出接地回路，使电气人员快速的排除单相接地故障，提高选线准确性，避免以往工作中选线准确率低的问题。
目前的小电流接地选线设备较多，选线技术先进，解决了人工手动拉闸查找接地故障线路的方法和选线不准确的问题。
2、小电流接地系统发生单相故障时的现象分析2.1中性点不接地系统电网运行时，当中性点不接地系统发生A相单相接地时（图1），如果忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的电压降，全系统A相对地电压均为零，A 相对地电容电流也为零，同时B相和C相的对地电压和电容电流都升高 3 倍。
小电流接地系统故障选线方法综述
C B A线路Ⅰ线路ⅡC02C01C 0SIC1IB2图1 单相接地时电容电流分布图小电流接地故障的稳态电气量还具有以下特征：①流过故障点的电流数值是正常运行状态下电网三相对地电容电流的代数和；②母线处非故障相线路零序电流为线路本身的对地电容电流，其方向由母线流向线路，零序无功功率由母线流向线路；③母线处故障相中故障线路的零序电流为电网所有非故障元件对地电容电流的总和，其方向由线路流向母线，与非故障线路相反，零序无功功率由线路流向母线。
小电流接地系统故障暂态信号特征分析在一般情况下，电网绝缘击穿接地是在相电压最大时发生的，此时可以将暂态电容电流看成是两个电容电流之和①由于故障相电压突然降低而引起的放电电容电流，电流由母线流向故障点，放电衰减很快，振荡的频率主要决定于线路的参数、故障点的位置及过渡电阻的大小。
②由于非故障相电压升高而引起的充电电容电流，此电流通过电源形成回电流接地系统故障检测算法小电流接地故障稳态算法稳态相量法基本原理。
在小接地电流系统中发生单相接线路Ⅰ线路ⅡC02C01LTC0S图2 单相接地故障零序等效网络运行与维护Operation And Maintenance电力系统装备Electric Power System Equipment102丨电力系统装备 2021.92021年第9期2021 No.9零序电流数值等于全系统非故障线路的对地电容之和。
幅值法利用故障线路流过零序电流比非故障线路大的特点进行选线。
幅值法的缺陷在于不适用谐振接地系统，消弧线圈的补偿作用改变了故障相流过的零序电流的大小。
2.1.2 零序电流方向法零序电流方向法简称方向法或相位法，它利用故障线路零序电流与非故障线路方向相反的特点选择故障线路。
一种实现方法是检测零序功率方向，如果某线路的零序无功功率方向为正，即零序电压超前零序电流90°，则说明零序电容电流的方向是由线路流向母线，该线路被选为故障线路；另一种方法是群体比相法，选择3个以上幅值最大的线路零序电流，比较它们之间的相位，相位与其他线路相反的线路被选为故障线路。
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法小电流接地系统是现代工业生产中常见的一种接地系统，它能够有效地将接地故障电流导向地面，减小对设备和人员的损害。
在实际使用过程中，小电流接地系统也会出现故障，给生产带来一定危险。
对小电流接地系统的故障进行及时选线是非常重要的。
本文将介绍小电流接地系统故障的选线方法。
小电流接地系统故障选线方法主要有以下几种：1. 线路检测法在小电流接地系统中，线路故障是最为常见的故障之一。
线路检测法主要是通过仪器检测线路中的电流泄露情况，以判断是否存在线路故障。
当检测到有一段线路存在电流泄露时，即可判断该段线路存在故障，并进行修复。
线路检测法的优点是检测简单、快捷，能够准确地找出线路故障的位置。
但是它也存在着一定的局限性，因为线路故障可能受到外界因素的干扰，导致检测结果不够准确。
因此在使用线路检测法时，需要搭配其他方法进行综合判断。
2. 地电位测试法地电位测试法是一种通过测试不同位置的地电位来判断小电流接地系统是否存在故障的方法。
在正常情况下，小电流接地系统的各个接地点地电位应该是一致的。
当某个接地点地电位异常升高时，即可判断该处存在接地故障。
地电位测试法的优点是能够快速判断接地系统的故障位置，对于接地系统的故障诊断非常有帮助。
但是地电位测试法也存在着受环境因素干扰的问题，因此需要在空地条件下进行测试，以获得准确的测试结果。
3. 绝缘测试法绝缘测试法是一种通过测试接地系统中的绝缘电阻来判断是否存在故障的方法。
在小电流接地系统中，绝缘电阻是非常重要的参数，它直接影响着接地系统的正常运行。
通过测试绝缘电阻，可以判断接地系统中是否存在绝缘损坏的问题，从而找出故障位置进行修复。
绝缘测试法的优点是能够对接地系统的整体运行情况进行检测，有助于发现一些潜在的故障。
但是它也存在着测试结果受外界影响、误差较大的问题，因此在使用时需要多次测试取平均值，以提高测试结果的可靠性。
小电流接地系统的故障选线方法有多种，每种方法都有其独特的优点和局限性。
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统是一种采用高阻抗接地电阻器接入电源系统的接地方式。
在使用过程中，可能会出现故障，需要进行选线方法的选择和实施。
1. 确定故障地点：首先需要通过检测设备或仪器，确定故障发生的具体位置。
常用
的检测设备包括接地电阻测试仪、故障指示器等。
2. 检查电缆：在确认故障地点后，需要对接地电缆进行检查，查看是否有电缆损坏、绝缘破损等情况。
还需要检查接地电阻器的连接情况，确保连接稳固。
3. 检查接地电阻器：接地电阻器是小电流接地系统的核心组件，需要对其进行仔细
检查。
主要包括检查电阻器的接线是否松动、电极的腐蚀情况、电阻器的工作温度等。
4. 测试电流大小：通过接地电阻测试仪等设备，对小电流接地系统的电流进行测试。
根据测试结果，可以判断故障是否在接地系统中，以及故障的具体位置。
5. 故障处理：如果确定故障是在小电流接地系统中，需要对故障进行处理。
常见的
处理方法包括更换损坏的电缆、修复接地电阻器、更换故障的电器设备等。
6. 验证接地效果：在处理完故障后，需要重新对小电流接地系统进行测试，验证接
地效果。
通过测试结果，可以判断接地系统是否正常工作，是否满足要求。
小电流接地系统故障选线方法需要根据具体情况进行选择，需要结合实际情况，综合
考虑多种因素。
在实施过程中，需要注意安全操作，避免电击等事故的发生。
还需要定期
对小电流接地系统进行维护和检修，确保其正常运行。
小电流接地系统故障选线方法
小电流接地系统故障选线方法
电力系统中接地故障是一种常见的故障，一旦发生容易对设备和运行造成影响。
因此，进行有效的接地系统故障选线方法是非常有必要的。
小电流接地系统是一种利用有限电流进行故障检测的接地方式，其原理是在接地点设
置一定阻抗，限制接地电流大小，通过检测该电流的大小及变化情况来判断系统的接地状况。
当小电流接地系统发生故障时，通常通过选线方法来确定故障点位置，下面介绍几种
常见的选线方法。
1. 电位法选线法
电位法选线法是通过比较不同地点的电位差来确定故障位置，一般使用交流检测仪器
进行测量。
该方法需要在故障前进行预先布线，记录好各个接地点的电位值，当发生故障时，通过测量各接地点的电位差，就可以准确确定故障点。
方向性法选线法是一种利用高频信号传输的方法，可以帮助确定故障点方向。
在接地
装置上设置两个传感器，分别检测两个方向的信号传输情况，通过比较信号传输的差异性，确定故障点方向。
地震波法选线法是利用地震波的传播特性来确定故障位置，一般使用地震传感器进行
测量，并将测量结果与地震波速度计算结合，通过三角定位法来确定故障点的位置。
该方
法准确性较高，但需要专业设备的支持。
4. 非准直光缆选线法
非准直光缆选线法是利用光缆的单模和多模传输特性，通过光缆在裸露的电线杆、电
缆井、穿管等设施上的光滑表面上反射回来的光信号来确定故障点位置。
该方法可以应用
于大规模线路选线，定位精度较高。
总之，小电流接地系统故障选线方法具有选择性好、准确性高等优点，可以有效地降
低系统故障率，保障设备运行的安全和稳定。
小电流接地系统故障分析和选线方法
小电流接地系统故障分析和选线方法我国电力网络接地方式分为中性点不接地、经消弧线圈接地和经高阻接地等。
发生单相接地的系统一般可以继续运行2小时，但单相接地故障对设备的绝缘要求较高，同时单相接地故障发生率高且具有一定的风险性，因此对小电流接地系统故障的分析和选线的研究至关重要。
本文分析了小电流接地系统故障的现象和危害性，根据现有的研究阐述了相应的防治措施和选线方法。
标签：小电流;接地系统;故障;选线方法一、电网环境与研究现状分析现有电网运行资料发现，配电网事故在电网总事故中占据90%，所以提高电网供电可靠性的意义重大。
在接地故障中，常见有单相接地故障，发生此故障时，由于三相之间线电压仍旧对称，不会影响供电的负荷设备，因此允许系统仍可继续运行2小时，通常不会发生保护跳闸情况，有效提高供电可靠性。
但是一相接地后，其它两相会升高对地电压，从而威胁设备绝缘，若无法及时处理，则会发展成弧光放电、两相短路、绝缘破坏等情况。
所以，需要应用故障定位技术，以准确定位故障，保证系统运行稳定性。
二、单相接地故障现象及危害性分析从我国当前的电网实际运行情况来说，在小电流接地系统中发生单相接地故障的情况占比较大。
当单相接地故障发生后，首先接地相的电压会迅速下降甚至下降至0。
同时依据电压平衡定律，当接地相的电压迅速下降至0时，电网中相对应的非故障相电压会迅速提升至正常值的1.732倍，还可能使电压互感器铁心严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁，同时还会引起全系统过电压。
如果电网在这种状态下运行时间过长，电力系统中的对地连接薄弱处则极易被击穿，会引发短路，从而使电网内的各种供电设备受到损坏，此外还会产生弧光效应，甚至引发火灾等严重后果。
三、小电流接地系统故障的防治措施（一）中性點不稳定过电压的防治措施在小电流接地系统的实际应用过程中，如果出现中性点过电压不稳定的现象，对整个系统的影响是巨大的，甚至会造成严重的经济损失。
在这种情况下，首先可以改善电压互感器的伏安特性，加强整个系统在中性点处的稳定性。
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小电流接地系统接地故障选线方法涂少煌
发表时间：2019-09-18T10:09:46.183Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：涂少煌[导读] 摘要：本文简要总结近年来现有的选线的理论方法，对选线方法的原理做了简要分析，并指出了小电流接地系统故障选线的主要侧重方向。
(广州智光电气技术有限公司广州 510760) 摘要：本文简要总结近年来现有的选线的理论方法，对选线方法的原理做了简要分析，并指出了小电流接地系统故障选线的主要侧重方向。
关键词：小电流接地系统；单相接地；故障选线；选线方法 1单相接地故障信号特征的分析 1.1稳态特征信号分析
中性点不直接接地系统发生接地故障时，全系统伴随零序电压的产生会有零序电流产生，所有非故障线路上元件的对地电容电流之和在数值上等于故障线路的零序电流，故障相电流方向从线路流向母线，与非故障线路相反。
为了减少故障点处的故障电流，在中性点处接入了消弧线圈，相当于叠加了一个与故障电流相反的感性电流，在实际运行中，由于消弧线圈过补偿的作用，所叠加的感性电流在数值上大于故障电流，使得故障电流方向发生改变与非故障线路相同，由此，使得基于稳态量的选线方法失败。
1.2暂态特征信号分析
配电网发生接地故障时，所产生的故障电流包含的暂态成分比稳态成分多。
可以被利用的有效的信息较多，全网络的暂态电容电流相当于2个电容电流之和：放电电流，此电流方向由母线流向故障点处，是由于故障相的电压突然降低而产生；充电电流，该电流通过电源形成回路，是由于非故障相的电压突然升高而产生。
一般在相电压接近最大值时刻较多地发生接地故障，此时电容电流远远大于电感电流，消弧线圈补偿作用可以忽略不计，所以可以认为中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统发生故障时的暂态特征是相似的，因此利用故障时的暂态特征作为选线的基本依据的重要意义显而易见。
2小电流接地系统故障选线方法 2.1基于稳态分量的选线方法 2.1.1零序电流比幅法
零序电流比幅法所需的特征量是零序电流，是根据系统故障的稳态特征来进行选线，比较母线处各出线零序电流幅值大小，其中幅值最大的线路即为故障线路，此方法比较简单容易实行。
但是，当幅健距不大或母线故障时，会造成选线失败，此外还有各种复杂因素的影响，如不平衡的CT，系统运行方式等问题。
由于电容电流在中性点经消弧线圈接地系统中被补偿，使得该方法不适用于此系统，但可用于小电流不接地系统，适用范围较小。
2.1.2零序电流相位法
配电网发生接地故障时，该方法利用故障稳态特征选出与各条出线零序电流方向不同的线路作为故障线路。
当线路很短且零序电很小时容易产生“时针效应”，在零序电流方向的判断上出现错误。
同时，系统运行方式、电流不平衡以及过渡电阻也会对故障线路产生一定程度的干扰。
同样，由于消弧线圈的补偿作用可以改变故障线路电流的方向，同零序电流比幅法一样，此方法也不适用谐振接地系统，只能用于不接地系统。
2.1.3群体比幅比相法
该方法是前两个方法的结合。
首先比较各条线路的零序电流幅值大小，选出3条以上幅值相对较大的线路，然后再比较它们的相位，方向与其他线路相反的即为故障线路，若所有方向线路都相同则为母线故障。
但此方法易受过渡电阻的大小以及CT不平衡等因素的影响，且死区和盲点的存在会对相位的判断产生影响。
除此以外，由于是前两种方法的结合，同样只能适用于不接地系统。
2.1.4有功分量法
电网中各条线路存在对地电导，消弧线圈串／并联的电阻在发生故障时，会产生一定有功电流且不能被消弧线圈补偿。
以零序电压作为参考量，将有功分量取出，然后利用故障线路零序电流有功分量比非故障线路大且方向相反来选线此方法虽然不受消弧线圈的限制，但接地电流中有功分量的成分较少，降低了检测的灵敏度，且受接地电阻和电流互感器不平衡的影响。
2.2基于暂态分量的选线方法 2.2.1首半波法
此方法最重要的一点就是假设故障发生的时刻是相电压接近峰值的瞬间，此时，暂态电容电流远远大于暂态电感电流。
该方法的选线原理是在发生单相接地故障后的首个半周期内，故障线路的零序暂态电流和电压的极性与非故障线路相反。
但是如果故障发生在相电压经过零的时刻，暂态电流的信号非常薄弱，特征信号不明显，不易检测。
显而易见，该方法有一定的局限性，并且过渡电阻和谐波会造成一定的干扰，降低故障选线的准确性。
2.2.2小波分析法
小波分析理论可以在一定的频带内将暂态信号分解，尤其是对奇异信号和变化不明显的信号应用较好，信号突变部分和信号的奇异点处包含有能清晰反映原始信号中重要信息的成分。
而在小电流系统发生接地故障时，暂态信号的奇异处隐藏有较多有价值的故障信息，能清晰地反映故障的暂态特征，所以可以利用小波分析法来分析和提取故障信息。
故障发生时电流会突然改变，小波分析法就是利用这一特点来进行选线，首先利用小波奇异性检测的方法对各条线路的暂态零序电流使用小波变换，然后对各条线路的零序电流经过小波变换后的模极大值的峰值和相位进行分析和对比，模极大值最大且相位与其他线路相反的线路即为故障线路。
对信号进行小波变换时，也涉及到一些细节选择：小波基函数的选取对小波变换的结果非常关键，要选择紧支集正交性的小波；对故障信号进行小波分解后，选择小波变换细节部分中绝对值幅值最大的点所在的尺度作为分解尺度；信号的采样频率也有相应的要求，应该大于等于信号中最高频率的2倍；还要进行细节分量的重构以及边界的处理。
本文认为小波分析在信号处理方面是一种比较理想的数学工具，所以应将小波分析法应用于现场的实际运行中，并结合实际继续深入研究，使得小波分析法能适用于各种类型的单相接地故障的选线。
2.2.3暂态能量法
暂态能量法首先需要得到能量函数（用零序电压乘以零序电流，然后再对时间进行积分），即对故障发生后各条线路暂态零模功率进行积分。
故障线路和非故障线路能量函数的正负不同，且非故障线路能量函数的总和等于故障线路能量函数的绝对值，根据这一特点来选择故障线路。
但是，有功分量在暂态电流中所占成分小，使得暂态信号在暂态能量法的使用中不能完全被利用，大大减小了检测的灵敏度，除此之外，计算积分函数时容易将固定误差引入其中，所以实际中的应用效果还有待检验。
2.3综合法
2.3.1模糊控制综合选线法
模糊控制是利用精确的模糊数学工具对模糊概念里存在的数量规律进行处理。
该方法首先选出几种不同的在理论上有较好效果的选线方法，然后根据模糊理论建立每个选线方法判据的隶属度函数，然后对选线结果给出实时动态的加权评价，最后对得到的选线结果进行结合得到一个综合性的选线结果。
该方法克服了单一选线判据的不足，且该综合性的判据可以适应各种复杂情况下的接地故障，系统中性点接地方式和运行方式对其没有影响，使得选线的准确率大大提高。
2.3.2多层前馈神经网络法和模式识别
人工神经网络法和贝叶斯的决策方法是该方法的立足点，该方法的基本原理是将接地故障发生后各个线路的零序电流认为是某类故障的一个模式，然后通过人工神经网的训练与学习来判断此故障模式，以此实现选线。
故障模式的判断与人工神经网络的学习及锻炼有非常紧密的关系，所以使得此方法具有较高的准确率。
除此之外，需要深入了解和全面掌握小电流接地系统接地故障选线的具体特征，然后根据特征对选线识别框架分配函数进行科学的构建（可通过证据理论模型的构建对选线问题进行有条理科学的判断），这是选线方法判定的基础，该方法中综合选线策略的制定的核心就是信息的融合。
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