基于配电自动化系统单相接地故障定位的研究

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1、声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于配电自动化系统单相接地故障定位的研究》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：期：协☆。s。t弘关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管

2、、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：当1蓥兹作者签名：竺：f曼塾日期：逆￡：￡!!扩导师签名：醚日期：旦￡：￡：堑簪华北电力大学硕士学位论文第一章引言目前我国6kV～35kV中压配电网多采用中性点非直接接地方式，主要包括中性点经消弧线圈接地、中性点经电阻器接地、中性点不接地【l

3、J等方式，通常称为小电流接地方式。对于配电网的单相接地保护，人们长期以来研究颇多，提出了许多原理和分析方法，也研制出了许多基于不同原理和方法的保护装置，但由于受到诸多条件和因素的限制，对单相接地故障的处理基本上停留在故障选线这一层面。而且，现有的小电流接地选线装置的选线正确率普遍偏低，存在着严重的漏选和误选，从而严重影响供电质量。随着我国配电网改造的不断深入和配网自动化系统试点的逐步开展，对小电流按地系统单相接地故障的处理具备了深入到故障定位层面上的条件。本文正是基于配电自动化系统，对单相接地故障定位进行深入探讨与研究。1．1课题背景和意

4、义11．1中性点接地方式概述配电网中性点接地方式的选择需要从技术上进行分析，同时兼顾经济成本，应络合电网的现状与发展规划进行技术经济眈较，全面考虑，使系统熟有更忧的技术经济指榕，避免因决策失误而造成不良后果。中槛点不接地，实际上是经过集中于电力变压嚣中性点的等值电容接地的，其零序阻抗多为一有限值。而且不～定是常数。如在工频零序电压作用下，零序容抗锐减，高次谐波电流骤增，有时甚至在芷常运行情况下也会弓i起通倍干扰。中性点经电阻接地，是指在系统中性点接入适当的电阻，该电阻与系统对地电容构成并联回路，是电容电荷释放元伴。扶蔽涮弧光接琏过嘏压的角

5、度考虑，电弧从点燃到熄灭期间，因系统所积累的多余电荷能够通过接地电阻泄漏掉，故基本上不会产生润歇性电弧接缝过电压。中性点经电阻接地，由于接地电流大，能够筒他继电保护，方便地检测接地故降线路，又有利于降低系统的绝缘水平，使一些进口的焉予中性点煮攘接趣系统静趣气设器弱毫匆亳缆雅在中赣点经，j、电阻缓她豹系统中使用，具有较高的经济效赫。但是，中性点经电阻接地，特别是以架空线路为主酶配惫溺，其单相接穗藏障的几率比离嚣秘络大，相应酶魏丽次数会大大增蕊。如果尚未实现环阏供电，则停电次数将会增加，使供电可靠悔降低。孛毪熹经消弧线霾接遮嚣，虽然调谐毫感只

6、在～个不太鹣范围内变动，但系统的零序阻抗却接近于无穷大。邋行中的消弧线圈和现代的自动跟踪补偿装置并不都楚渗好客猿振蠡运行，在一般猿嚣下它粕多袋瘸蝰微德饔谗强熹静遭蛰售运行方式，“谐振接地”比较符合中性点经消弧线圈接地系统的实际情况，所以中性点经J华北电力大学硕士学位论文消弧线圈接地的电力系统通常称为谐振接地系统。在我国，电网相对薄弱，线路故障较多。据电力运行部门统计，每年发生单相接地故障的次数占年故障总次数的80％强。由于采用小电流接地方式运行，单相接地故障时线电压矢量三角形不变，三相对中性点电压不变，故对用户供电无明显影响。虽然这种接地

7、方式会由于非故障相对地电压可升高到√3倍，而对设备的绝缘水平要求提高，但在电网电容电流不大，接地电弧能够自熄的条件下，电网可带故障继续供电l～2小时。因此，我国早期的中低压配电网多采用不接地方式，提高了供电的可靠性和连续性。1．1．2配电自动化概述艇谓酝瞧鑫动纯，鼹“零l用魂徙电子、计算辍、逶镶及网终技零，爨聚邀爨在线数据和离线数据、配电嘲数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构或宠整豹爨动纯系统，实瑗配电阙及其设蓥正誉运蠢及誊敬状态下豹黢溅、像妒、控制、用电和配电管理的联代化”。配电自动化系统(DA)在纵向结构分属于配电管理系

8、绕fDMS)的子罴绞，横肉与变电站综会囊动饯、调发皂动能、瞧力MIS等紧密关联。酝电自动化系统，主要监控鸵设备是10V城嬲配电线路酶电力元l牛，毽括枣圭上丌关、变压器，随饕城网改造工作的开展，