35kV及以下电压等级小电流接地选线装置试验报告
16、小电流接地选线装置试验报告

正确
11母支路4电流
II母支路4
正确
正确
I1母支路5电流
I1母支路5
正确
正确
11母支路6电流
II母支路6
正确
正确
11母任一支路电流
I1母线接地
正确
正确
I11母U1
I11母支路1电流
I11母支路1
正确
正确
I11母支路2电流
川母支路2
正确
正确
I11母支路3电流
川母支路3
正确
正确
I11母支路4电流
I11母支路4
正确
电源消失、恢复
电源消失后,相应告警接点应可靠闭合。
正确
装置断电恢复过程中无异常,通电后工作稳定正常。
正确
在装置上电掉电瞬间,装置不应发异常数据。
正确
时钟掉电功能应正常。
正确
其它功能检查
告警回路应正常输出、打印机应能正常打印。
正确
五、程序版本及校验码检查
检测项目
检测结果
程序版本
V4.07
校验码
4EC2C42C
0.100
WkV线路4310
5.002
1.000
0.196
0.098
WkV线路5310
4.994
0.995
0.201
0.097
WkV线路6310
4.998
0.998
0.200
0.100
WkV线路7310
5.000
0.994
0.200
0.102
WkV线路8310
5.001
1.002
0.197
0.101
正确
模拟I母支路12接地
35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理

35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理摘要:本文首先介绍了大、小电流接地系统区别。
然后详细说明了小电流接地系统单相接地的现象及危害。
最后,结合自身工作实际阐述了35kV小电流接地系统单相接地的处理措施。
关键词:小电流接地系统;单相接地;处理措施1 小电流接地系统和大电流接地系统三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式,称为电网中性点接地方式。
电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题,涉及电网的安全、可靠、经济运行;同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。
一般来说,电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式,它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信等有着密切的关系。
6~35kV配电网一般采用小电流接地方式,即中性点非有效接地方式,包括中性点不接地、高阻接地、经消弧线圈接地方式等。
在小电流接地系统中发生单相接地故障时,由于中性点非有效接地,故障点不会产生大的短路电流,因此允许系统短时间带故障运行。
这对于减少用户停电时间,提高供电可靠性是非常有意义的。
小电流接地系统特别是35kV及以下的小接地系统,由于线路分支多,走向复杂,电压等级较低,在设计施工中质量不易保证,运行中发生接地故障的几率很高。
而单相接地是小电流接地系统中最常见的一种临时性故障,多发生在潮湿、多雨天气。
2 小电流接地系统单相接地的现象小电流接地系统通常配有绝缘监察装置,将母线电压互感器其中一个绕组接成星形,利用电压表监视各相对地电压,另一绕组接成开口三角形,接入过电压继电器,反应接地故障时出现的零序电压,当小电流接地系统发生单相接地时,一般出现下列现象:(1)电压。
三相电压表指示值不同,线电压仍对称,不影响用电设备的正常供电。
单相完全接地时电压一般显示为接地相电压为零,其余两相电压升至线电压,单相不完全接地时,电压一般显示为接地相电压降低,非故障两相电压升高。
小电流接地系统输配电线路接地保护配置方案设计及选型分析

DOI:10.15913/ki.kjycx.2024.03.009小电流接地系统输配电线路接地保护配置方案设计及选型分析张婷婷1,刘沛汉1,唐光辉2,谷聚辉3(1.新疆工程学院能源工程学院,新疆乌鲁木齐830091;2.南京南瑞继保电气有限公司,江苏南京211100;3.国网新疆电力有限公司昌吉供电公司,新疆昌吉回族自治州831100)摘要:35 kV及以下电压等级输配电线路由于基数大、相间距离小、架空线路对地距离近、老旧电缆线路绝缘老化等因素,运行环境复杂,单相接地故障时有发生,可达故障总数的80%以上,尤其遇大风、雷雨天气,小电流接地系统单相接地故障告警信息频发。
因此,新建或改造变电站(发电厂)中小电流接地系统输配电线路接地保护的正确配置直接影响着调度、监控、运行人员处理单相接地故障应急响应效率,以及系统运行稳定性和用户供电可靠性。
从变电站或发电厂中性点不接地系统及中性点经消弧线圈系统中输配电线路一次、二次设备实际情况出发,开展接地保护方案设计分析,为相关设计人员提供参考。
关键词:小电流接地系统;单相接地故障;保护配置方案;设备选型中图分类号:TM826 文献标志码:A 文章编号:2095-6835(2024)03-0034-04在中国,一般35 kV电网采用中性点经消弧绕组接地方式;6~10 kV电网采用中性点不接地方式;对35 kV及以下系统运行方式变化较大、电容电流增长较快的城区电网或全电缆系统,可采用小电阻接地方式(不常用)。
以上3种方式均为中性点非有效接地系统,又称为小电流接地系统。
此类系统中发生单相接地故障时短路电流无法构成通路,故障电流很小,且三相线电压仍然保持对称[1]。
当故障对负荷供电影响较小时,允许带一个接地点继续运行1~2 h(具体参考地区电网相关运行规程),无需立即跳闸,可继续为用户供电。
但此时,非故障相对地电压升高3倍。
为防止故障进一步恶化而发展成相间故障或多点接地,应及时发出信号,由当值监控员汇报调度员,通过查找接地确认接地线路后,由当值调度员通知输配线路运维人员巡线及决定是否立即拉开接地设备断路器。
关于一起35kV变电站小电流接地选线装置保护动作浅析

关于一起 35kV 变电站小电流接地选线装置保护动作浅析摘要:目前,我国配电网多数采用小电流接地运行方式,这种接地方式具有提高供电可靠性等优点。
但发生单相永久性接地后,故障选线和故障定位问题长期以来没有得到很好的解决。
小电流接地选线装置,简称小电流接地选线或小电流。
小电流接地选线装置是电力行业使用的保护设备。
本文针对一起35kV变电站具有多条出线的中性点不接地系统发生单相高阻接地故障时,零序电压达不到“接地选线启动电压”定值,小电流接地选线装置保护动作浅析。
关键词:电力系统、小电流选线装置、轮切、启动电压一、跳闸情况简介2019年7月10日07时43分,35kV榕林变电站10kV沙柳线053断路器小电流接地跳闸,重合成功。
07时44分,35kV榕林变电站10kV布朗山沙柳线053断路器小电流接地跳闸,重合不成功(电压异常,Ua=5.55,Ub=5.34,Uc=7.02)。
2019年7月10日07时58分19秒,35kV榕林变电站10kV沙河线052断路器小电流接地跳闸,重合成功。
07时58分47秒,35kV榕林变电站10kV沙河线052小电流接地跳闸,重合不成功(电压异常,Ua=5.55,Ub=5.34,Uc=7.00)。
2019年7月10日08时02分,手动断开35kV榕林变电站10kV沙榕线051断路器接地消失。
二、跳闸前35kV榕林变运行方式35kV榕林变电站35kV1号主变运行,10kV051沙榕线、052沙河线、053沙柳线运行,10kV054备用线处冷备用。
接线如下图所示:三、设备信息四、线路检查情况2019年7月10日,对10kV051沙榕线路巡视发现10kV沙榕线T新囡支线14号杆C相避雷器击穿。
五、小电流接地选线装置动作分析1、装置动作情况(1)装置轮切10kV053沙柳线报文:(2)装置轮切10kV052沙河线报文2、判断接地线路图1图2从故障录波图中可以看出,零序电压与零序电流二次回路极性正确,故障发生时10kVⅠ母零序电压为18V左右,线路051零序电流方向与线路052、053零序电流方向相反,电流值约为线路052、053的零序电流之和,可以判断线路051是接地故障的线路,即10kV沙榕线。
小电流接地选线装置选型参考

小电流接地选线装置选型参考1.概述我国35KV及以下电网大多采用中性点不接地、中性点经消弧线圈或电阻接地方式,即小电流接地方式。
这种接地方式的优点是,当系统发生单相接地时,系统能带故障运行,不影响供电。
但故障相电压的升高会损害系统的绝缘而导致多点接地使故障扩大。
因此,电力系统规定允许带故障运行时间不超过二小时。
当系统出现单相接地后,必须尽快确定接地线路并排除故障。
然而小电流系统单相接地选线是一个世界性的难题。
而目前国内小电流接地选线装置生产厂家众多、质量良莠不齐,给用户选型和使用造成了许多困难,不少用户感叹:选线装置不用麻烦,用了也麻烦。
2.目前国内小电流接地选线装置研究、生产现状我国研究和生产小电流接地选线装置已经有二十多年的历史,产品由最早采用单板机发展到现在采用工控机作为数据采集和选线的核心部件。
选线判据由最早的单一稳态判据(比幅比相)发展到以暂态判据为主的综合判据选线。
选线原理由最早的依靠故障时的零序电流、零序电压选线原理发展了利用外加信号选线的新原理。
研究和生产选线装置的厂家也由最初的几家发展到目前的数十家。
选线准确率也由最初的基本选不准发展到基本上选得准。
总之,小电流接地选线装置二十多年来通过研究单位、生产厂家及用户的共同努力,无论从质量和数量上都取得了长足的发展,已经基本满足用户要求,为用户查找故障、排除故障发挥了重要作用。
因为小电流接地选线装置在电力设备中是小设备,其重要性不及保护装置,用户在选用这类设备时把关不严、入市门槛低,因此,目前选线装置市场比较混乱,许多公司是从原单位跳槽出来的销售人员成立的,他们既无研发生产能力又无售后服务能力,他们以低价或其他不正当手段抢占市场,有订单后从其它厂家拿货、贴牌,质量和售后服务毫无保障,许多用户使用了这些劣质产品后对选线装置失去了信任,影响了选线装置的推广应用。
3.国内选线装置选型中存在的问题3.1选型现状国内小电流接地选线装置因单台价格低(一般不超过十万),很少招标采购,一般由综自厂家或开关柜厂家采购配套,选型大致有以下几种情况:1)由业主(用户)指定型号;2)由设计院指定型号;3)由成套厂指定型号。
浅析小电流接地系统的接地选线及判据

浅析小电流接地系统的接地选线及判据[摘要]文中分析小电流接地系统单相接地时零序电压及零序电流的特点,阐述了利用变电站综合自动化系统接地选线的具体实现和判椐。
[关键词] 综合自动化系统小接地电流系统选线零序1.引言在我国35kV及10kV电力系统中,变压器的中性点多采用非直接接地方式(为小接地电流系统),当线路发生单相接地故障时,故障电流的数值往往较负荷电流小的多,故障相电压降为零,非故障相电压升高为相电压的倍,但三相之间的线电压仍然保持对称,对供电负荷没有影响,因此规程允许继续运行1~2h。
但实际运行中可能由于过电压引发电力电缆爆炸、TV保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故,因此,迅速确定系统接地点消除单相接地故障对系统的安全运行有着十分重要的意义。
传统的寻找接地故障线路的方法是:依次逐条断开每回出线的断路器,故障线路被断开后,接地相电压恢复且接地信号消失,否则继续寻找。
虽然这种寻找方法大多可通过重合闸来进行补救,但随着工业的飞速发展,对一些供电要求很高的用电客户来说,这种方法的弊病是显而易见的,尤其是对那些负荷较重的35kV线路,这种方法已不满足安全稳定供电的要求。
小电流接地选线装置自八十年代问世以来,迅速得以普及,经历了几次更新换代,其选线的准确性虽在不断提高,但选线效果却不是很理想,据有关资料统计目前在线运行的各种型号的选线装置平均选线正确率仅为20%~30%,存在误判率较高的通病,因此许多装置安装后形同摆设,根本无法使用,造成了浪费。
微机综合自动化系统较基于单片机原理的传统选线装置有着不可比拟的硬件优势和对复杂软件程序的处理能力。
如何利用现有的微机综合自动化系统资源来进行准确的选线是一个亟待解决的问题。
2.小接地电流系统单相接地时零序电压及零序电流分析单相接地故障时,故障点的零序电压为U(·)d0=(U(·)ad+U(·)bd+U(·)cd)/3=-U(·)a,故障零序电流为全系统的容性电流。
小电流接地选线装置

1
★主要避免接地故 障跳闸,提高供电 可靠性。大部分情 况下,接地电弧能 够熄灭,电网自动 恢复正常运行。
2
★接地电流小,可防 止事故进一步扩大。
3
★沿海某地变电所统计 数据:采用小电流接地 运行方式10kV线路平均 每年跳闸27次。改造为 经小电阻接地之后平均 每年跳闸46次。采用小 电流接地运行方式跳闸 率减少近50%
A
小电流接地 选线原理
B
C
装置介绍
我国电网35KV及以下变电站大多采用中性点 不接地方式或中性点经消弧线圈接地方式,这两 种接地方式当系统出现单相接地后,流经接地点 的电流等于线路分布电容电流,数值较小。因此, 称这两种接地方式为小电流接地方式。小电流接 地系统的优点在于发生单相接地后,系统能正常 供电。 小电流系统发生单相接地以后。由于故障特 征不明显,使得能迅、准确地指示接地回路有了 一定的难度。
小电流接地选线装置的应用,很好地解决了供电系统 外输电线路单相接地选线问题,避免了以往拉在进行单相 接地选线时,大量的倒闸操作及对电厂安全运行造成的安 全隐患;大大提高了电厂供电的安全可靠性;另外也提高 了查找接地点的效率。另外,同学们也从中学到了小电流 接地选线装置的原理、运行方式和存在的问题,对该装置 有一定的认识。再之,系统发生接地的具体原因是非常复 杂的,随着电力系统微机综合自动化技术的发展,接地故 障的判别也出现了一些新的特点,我希望同学们以后在实 际工作中,我们应根据当时当地的实际情况,准确地区分 真假接地,然后根据判断出的接地类别采用正确的方法进 行处理。
不用整定,调试简单,维护量小,自动选择显示故障线路 选线方案先进,选线准确,带方向,可以区分线路和母线接地
记录接地初始时刻及累计时间,抗干扰功能强,数据采集精度高
小电流接地选线装置说明书

6.装置能准确识别直接接地、经电阻接地、经弧光接地、间歇性弧光接地等复杂的故障类型,在现场工作人员的配合下可以解决不同线路两点同相接地故障问题。
“KA2003系列小电流接地电网单相接地故障选线装置"克服了第一代小电流选线产品存在的选线判据不充分,选线手段单一,不能适应各种复杂的接地故障类型和测量信号数据处理手段简单,不能从微弱的信号中准确提取出有用信息等诸多影响选线准确率的问题,将各种选线判据有机地集成为充分判据,并与多种数据处理算法和各种选线方法融为一体。构成了各种判据有效域优势互补,能适应变化多端的单相接地故障形态的多层次全方位的智能化选线系统。产品挂网运行的实践已经很清楚地证明:“KA2003型小电流接地电网单相接地故障选线装置"是选线正确率达到100%的新一代小电流接地电网单相接地故障选线装置.
小波选线方法利用单相接地故障产生的暂态电流和谐波电流作为选线判断的依据。由于小电流接地电网单相接地故障等值电路是一个容性通路,故障的突然作用在电路中产生的暂态电流通常很大.特别是发生弧光接地故障或间歇性接地故障情况下,暂态电流含量更丰富,持续时间更长。暂态电流满足在故障线路上的数值等于在非故障线路上数值之和且方向相反的关系,可以用来选线。由于电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点,因此利用暂态信息选线的主要困难是如何准确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。我们提出的小波选线方法很好地解决了这些问题,使暂态信号得到了充分利用。
2.装置具有故障录波功能,可以提供故障前后的波形,包括故障发生前的一个周期和故障发生后五个周期的波形。可保存现场故障录波数据和选线结果20000次。
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XXkV线路113I0
XXkV线路123I0
XXkV线路133I0
XXkV线路143I0
XXkV线路153I0
XXkV线路163I0
XXkV线路173I0
……
电压回路采样值
加入值
70(V)
60(V)
30(V)
5(V)
I母开口三角UL
II母开口三角UL
七、输入接点检查
开入量名称
屏内校验时检查
已紧固
三、屏内绝缘检测
检测部位
500V兆欧表检测结果
交流电流回路端子对其它及地
>20MΩ
交流电压回路对端子对其它及地
>20MΩ
直流电源回路端子对其它及地
>20MΩ
跳合闸回路端子对其它及地
>20MΩ
信号输出回路端子对其它及地
>20MΩ
四、装置上电及逆变电源检测
检测项目
检测结果
装置上电后应正常工作,显示正确
II母支路5开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路6接地
II母支路6开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路7接地
II母支路7开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路8接地
II母支路8开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路9接地
II母支路9开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路10接地
II母支路8
正确
正确
II母支路9电流
II母支路9
正确
正确
II母支路10电流
II母支路10
正确
正确
I母任一支路电流
II母线接地
正确
正确
XXkV(小电流接地选线)4-4
(2)跳闸功能校验
试验条件:加I母、II母UL和I母、II母某一出线零序电流,分段TWJ为1。合上所有出线开关。
接入条件
出线开关动作情况
正常工作、显示正确
逆变电源输出电压检查
符合要求
直流电源自启动性能检查
试验逆变电源由零上升至80%额定电压时逆变电源指示灯亮。固定80%直流电源,拉合直流开关,逆变电源可靠启动
五、程序版本及校验码检查
检测项目
检测结果
程序版本
校验码
XXkV(小电流接地选线)4-2
六、模数变换系统校验
零漂检查
满足装置技术条件要求
I母线出线电流回路采样值
加入值
5In(A)
1.0In(A)
0.2In(A)
0.1In(A)
XXkV线路13I0
XXkV线路23I0
XXkV线路33I0
XXkV线路43I0
XXkV线路53I0
XXkV线路63I0
XXkV线路73I0
……
II母线出线电流回路采样值
加入值
5In(A)
1.0In(A)
0.2In(A)
正确
正确
模拟I母支路6接地
I母支路6开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路7接地
I母支路7开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路8接地
I母支路8开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路9接地
I母支路9开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路10接地I母支路10开关跳开源自其他开关不动正确正确
II母任一支路电流
I母线接地
正确
正确
II母UL
II母支路1电流
II母支路1
正确
正确
II母支路2电流
II母支路2
正确
正确
II母支路3电流
II母支路3
正确
正确
II母支路4电流
II母支路4
正确
正确
II母支路5电流
II母支路5
正确
正确
II母支路6电流
II母支路6
正确
正确
II母支路7电流
II母支路7
正确
正确
II母支路8电流
小电流接地选线装置试验报告
工程单体/继电保护(接地选线)
一、铭牌及厂家XXkV(小电流接地选线)4-1
安装单元
型号
制造厂家
制造日期
装置额定参数
仪表名称及编号
试验人员
试验日期
二、外观检查
检查内容
检查结果
装置的配置、型号、参数
与设计相符
主要设备、辅助设备的工艺质量
良好
压板、按钮标识
与设计相符
端子排、装置背板螺丝紧固
试验结果
跳闸灯、软报文显示
模拟I母支路1接地
I母支路1开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路2接地
I母支路2开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路3接地
I母支路3开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路4接地
I母支路4开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟I母支路5接地
I母支路5开关跳开,其他开关不动
正确
正确
I母支路2电流
I母支路2
正确
正确
I母支路3电流
I母支路3
正确
正确
I母支路4电流
I母支路4
正确
正确
I母支路5电流
I母支路5
正确
正确
I母支路6电流
I母支路6
正确
正确
I母支路7电流
I母支路7
正确
正确
I母支路8电流
I母支路8
正确
正确
I母支路9电流
I母支路9
正确
正确
I母支路10电流
I母支路10
正确
正确
模拟I母母线接地
所有开关不动作
正确
正确
模拟II母支路1接地
II母支路1开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路2接地
II母支路2开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路3接地
II母支路3开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路4接地
II母支路4开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母支路5接地
II母支路10开关跳开,其他开关不动
正确
正确
模拟II母母线接地
所有开关不动作
正确
正确
九、告警输出接点检查
输出名称
遥信检查结果
装置闭锁/失电
正确
装置告警
正确
……
正确
十、试验备注
备注内容:
十一、结论:符合《继电保护及电网安全自动装置检验规程》(DL/T 995-2016)要求,合格。
试验负责人:日期:
审 核:日期:
带二次回路检查
开入量名称
屏内校验时检查
带二次回路检查
分段TWJ
装置检修
XXkV(小电流接地选线)4-3
八、逻辑检查及定值校验
(1)支路接地选线校验
试验条件:加I母、II母UL和I母、II母某一出线零序电流,分段TWJ为1
接入条件
接地支路选择
选择结果
跳闸灯、软报文显示
电压
电流
I母UL
I母支路1电流
I母支路1