【正文】 流大得多，利用這一原則，可以采用電流元件區(qū)分出接地故障線路。 　　⑶ 零序功率原理。在中性點不接地的電網(wǎng)中發(fā)生單相接地故障時，非故障線路的零序電流超前零序電壓90176。，故障線路的零序電流滯后零序電壓90176。，故障線路的零序電流與非故障線路的零序電流相位相差180176。根據(jù)這一原則，可以利用零序方向元件區(qū)分出接地故障線路。 　　2 消弧線圈接地系統(tǒng)的特點 　　隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，配網(wǎng)規(guī)模日漸擴大，電纜出線日漸增多，系統(tǒng)對地電容電流急劇增加，接地弧光不易自動熄滅，容易產(chǎn)生間隙弧光過電壓，進而造成相間短路，使事故擴大。為了防止這種事故，電力行業(yè)標準DL/T 6201997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》規(guī)定；3~10 kV架空線路構(gòu)成的系統(tǒng)和所有35 kV、66 kV電網(wǎng)，當單相接地故障電流大于10 A時，中性點應裝設(shè)消弧線圈，3~10 kV電纜線路構(gòu)成的系統(tǒng)，當單相接地故障電流大于30 A時，中性點應裝設(shè)消弧線圈。根據(jù)這一規(guī)定，潮州供電分公司對系統(tǒng)進行改造，采取中性點經(jīng)消弧線圈接地的運行方式，但是造成了采用零序電流原理、零序功率方向原理的接地選線裝置的選線正確率急劇下降。其原因是中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)單相接地時，電容電流分布的情況與中性點不接地系統(tǒng)不一樣了，如圖1所示。 　　由圖1可知，中性點接入消弧線圈后，發(fā)生單相接地時，非故障線路電容電流的大小和方向與中性點不接地系統(tǒng)是一樣的；但對故障線路而言，接地點增加了一個電感分量的電流ILo從接地點流回的總電流為： 　　 　　 　　由于與的相位相差180埃 將隨消弧圈的補償程度而變，因此，故障線路零序電流的大小及方向也隨之改變。 　　當全補償時，即，接地電流接近于零，故障線路零序電流等于線路本身的電容電流，方向由母線流向線路，零序功率方向與非故障線路完全相同。 　　全補償時，wL = 1/3wC∑，正是工頻串聯(lián)諧振的條件，如果由于系統(tǒng)三相對地電容不對稱或者斷路器三相不同期合閘時出現(xiàn)零序電壓，串接于L及3C∑之間，串聯(lián)諧振將導致電源中性點對地低壓升高及系統(tǒng)過電壓，因而不采用這種補償方式。 　　當欠補償時，即分兩種情況： 　　如果補償以后的接地電流大于本身線路電容電流，且方向由線路流向母線，故障線路零序電流將減少。 　　如果補償以后的接地電流小于本身線路電容電流，故障線路零序電流不但大小變化，且方向也變?yōu)橛赡妇€流向線路。 　　上述情況表明，在欠補償方式下，故障線路零序電流(功率)的方向是不固定的。同時，考慮到因運行方式變化，系統(tǒng)電容電流IC∑減少時，有可能又出現(xiàn)串聯(lián)諧振。因此，這種補償方式很少采用。 　　當過補償時，即，這種補償方式?jīng)]有發(fā)生過電壓的危險，因而得到了廣泛的應用，采用過補償后，通過故障線路保護安裝處的電流為補償以后的感性電流，它與零序電壓的相位關(guān)系和非故障線路電容電流與零序電壓的相位關(guān)系相同，數(shù)值也和非故障線路的容性電流相差無幾，因此不接地系統(tǒng)中常用的零序電流選線原理和零序功率方向選線原理已不能采用。3 接地選線原理比較 　　(1) 插入有效電阻法。發(fā)生接地故障時，在消弧線圈上短時并上一個有效電阻，使接地點產(chǎn)生一個有功分量電流，再利用此有功分量電流作為選線依據(jù)，經(jīng)一定延時后，再把電阻切除。只要電阻選擇合適，就能使接地點的有功分量電流足夠大，從而達到選線的目的。 　　(2) 5次諧波原理。在電力系統(tǒng)中，電源感應電勢中本身就存在高次諧波分量，此外由于變壓器、電壓互感器等設(shè)備鐵心非線性的影響，電網(wǎng)中必然包含一系列高次諧波分量，其中主要為5次諧波分量。對中性點經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，由于消弧線圈對5次諧波呈現(xiàn)的感抗為基波的5倍，而線路容抗為基波1/5，和線路容抗相比，消弧線圈近似于開路狀態(tài)。因此，5次諧波感性電流可以忽略，系統(tǒng)單相接地時，5次諧波容性電流分布與中性點不接地系統(tǒng)中基波容性電流幾乎相同，籍此可進行故障選線。 　　(3) 首半波原理。該原理是基于接地故障發(fā)生在相電壓接近最大值這一假設(shè)，利用單相接地瞬間，故障線路暫態(tài)零序電流第1個周期的首半波與非故障線路相反的特點構(gòu)成。暫態(tài)電容電流中包括自由分量和強制分量，它具有以下幾個特點： 　　在相電壓接近最大值瞬間單相接地過程中，暫態(tài)電容電流比流過消弧線圈的暫態(tài)電感電流大很多，暫態(tài)電感電流可忽略不計。因此，在同一電網(wǎng)中，即使中性點經(jīng)消弧線圈接地，其過渡過程與中性點不接地情況下近似相同。 　　故障線路暫態(tài)零序電流和暫態(tài)零序電壓首半波方向相反。非故障線路暫態(tài)零序電流和暫態(tài)零序電壓首半波方向相同。 　　首半波電容電流幅值比穩(wěn)態(tài)電容電流大幾倍到幾十倍，對總線路長度較短的系統(tǒng)，暫態(tài)過程更加明顯。 　　由上述特點可知，對短線路而言，其穩(wěn)態(tài)電容電流小，暫態(tài)電容電流大，該原理比其它各類反映接地穩(wěn)態(tài)量的原理靈敏度高，對單相接地反應迅速。 　　(4) 注入信號尋蹤法。該原理是通過運行中的電壓互感器向接地線注入信號，利用信號尋蹤原理，實現(xiàn)故障探測。該裝置由主機和信號電流探測器兩部分構(gòu)成，主機發(fā)出的信號通過電壓互感器副邊二次端子接入，并由故障線路接地點流回。信號探測器插在主機內(nèi)部或安裝在各條出線絕緣距離以外探測選線。由于故障選線是通過注入信號實現(xiàn)，無需使用零序電流互感器，也與電流互感器的接線方式無關(guān)。裝置還具有測距定位功能，尋蹤選線以后，必要時可停電進行測距定位。 　　4 接地選線裝置現(xiàn)場注意事項 　　(1) 零序電流互感器穿過電力電纜和接地線時的接法問題。不論零序電流互感器與電纜頭接地線的相對位置如何，零序電流互感器與接地線的關(guān)系應掌握一個原則：電纜兩端端部接地線與電纜金屬護層、大地形成的閉合回路不得與零序電流互感器匝鏈。即當電纜接地點在零序電流互感器以下時，接地線應直接接地；接地點在零序電流互感器以上時，接地線應穿過零序電流互感器接地。同時，由電纜頭至零序電流互感器的一段電纜金屬護層和接地線應對地絕緣，對地絕緣電阻值應不低于50kΩ。以上做法是為了防止電纜接地時的零序電流在零序電流互感器前面泄漏，造成誤判斷；經(jīng)電纜金屬護層流動的雜散電流由接地線流入大地，也不與零序電流互感器匝鏈，雜散電流也不會影響正確判斷。 　　(2) 接入選線裝置的線路數(shù)量問題。一般來說，線路路數(shù)至少不少于3路才能保證正確判斷，一般變電所都能滿足此要求。當出線路數(shù)少，母線有防止電壓互感器鐵磁諧振或防止過電壓的接地電容時，接地選線判斷比較準確。另外，凡是接在母線上的各饋電線路包括補償無功功率的電容器等的電纜都必須經(jīng)過零序電流互感器接入選線裝置，否則未接入選線裝置的線路接地時采用幅值比較法的裝置可能誤判斷，采用方向比較法的則可能判為母線接地。 　　(3) 零序電流互感器型號統(tǒng)一問題。幅值比較的前提是變電所各出線的零序電流互感器的特性必須一致，否則可能因特性不一致而造成誤判斷，這一點，尤其在變電所擴容新增加配電線路時一定要注意。新增線路的零序電流互感器必須與原有其它線路的零序電流互感器型號、生產(chǎn)廠家保持一致。對于開合式零序電流互感器，開合接觸面應無灰塵，確保面接觸。對有架空出線的線路，雖然可以用三只測量用電流互感器濾出零序電流，但由于與電纜出線零序電流互感器特性不一致，架空出線也應改為一段電纜出線，以便于用同型號零序互感器。 　　(4) 零序電流互感器的極性問題。各配電線路的零序電流互感器的極性必須一致，并滿足廠家要求（一般沿配電盤柜向線路方向流出為正）。 　　(5) 某些線路出線為雙電纜時。為保證線路零序電流的準確測量，每條出線電纜應盡可能采用一根電纜，對負荷較大的線路可采用大截面銅心電纜，不得不采用雙電纜并列時，應盡可能選用內(nèi)徑較大的零序電流互感器，將兩根電纜同時穿入零序互感器。 　　5 系統(tǒng)調(diào)試 　　施工完畢，必須做好系統(tǒng)調(diào)試，及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題，具體調(diào)試的方法如下：解開TV開口三角的零序電壓引入線，用調(diào)壓器模擬零序電壓，加入裝置，此時加入的電壓應與裝置顯示的電壓一致，同時用升流器在TA一次側(cè)模擬系統(tǒng)單相接地電流，穿過TA一次時，一條線路反穿，其余線路正穿，所加入電流應大于20mA，此時裝置能正確選線，說明該裝置回路可以投運。 　　6 結(jié)束語 　　現(xiàn)有的接地選線方法，在中性點改為經(jīng)消弧線圈接地后，有的已不能使用，有的雖然能用但有較大的局限性，選線效果不理想。根據(jù)潮州供電分公司的應用經(jīng)驗，要提高小電流接地選線裝置選線的正確率，除了裝置采用好的原理外，電力部門自身的安裝、調(diào)試、運行、維護都至關(guān)重要。只有各環(huán)節(jié)的工作均做好了，接地選線裝置選線的正確率才能達到較高的水平。 配電網(wǎng)綜合消諧措施的探討2007/05/16 10:16 .摘要： 通過對配電網(wǎng)中微機消諧裝置、一次消諧阻尼器及消諧型電壓互感器等消除電壓互感器鐵磁諧振設(shè)備的特點介紹，對現(xiàn)場幾種消諧做法的應用情況進行了分析，提出了在同一配電網(wǎng)中一次消諧和二次消諧并用的幾種綜合消諧措施，并指出了同時采取限制弧光接地過電壓等措施的必要性。 關(guān)鍵詞： 配電網(wǎng)；電壓互感器；鐵磁諧振；消諧；綜合消諧措施 　　 　　配電網(wǎng)中由于電磁式電壓互感器（TV）飽和引起的鐵磁諧振過電壓時有發(fā)生。近年來，電網(wǎng)中應用了多種新型消諧裝置，這些裝置因作用機理不同而各有所長，也各有局限性，因此對這些新型消諧裝置進行分析和優(yōu)化配置，即采取綜合消諧措施以便達到最佳保護效果十分必要。 1　 常用消諧裝置的特點 微機消諧裝置 　　微機消諧裝置也稱二次消諧器，被安裝在TV的開口三角繞組上。正常運行或者發(fā)生單相接地故障時裝置不動作，而一旦判斷電網(wǎng)發(fā)生鐵磁諧振時，便會使正反并聯(lián)在開口三角兩端的2只晶閘管交替過零觸發(fā)導通以限制和阻尼鐵磁諧振，當諧振消除后晶閘管自行截止，必要時可以重復動作。裝置起動消諧期間，晶閘管全導通，呈低阻態(tài)，電阻為幾mΩ至幾十mΩ。如此小的電阻值足以阻尼高頻、基頻及分頻3種諧振，而且對整個電網(wǎng)有效，即一個系統(tǒng)中只需選擇1臺互感器安裝消諧裝置即可。 　　微機消諧裝置的主要缺點是難以正確區(qū)分基波諧振和單相接地。目前，對基波諧振和單相接地故障判據(jù)的主要區(qū)別在于零序電壓U0的高低。通常，基頻諧振定為當U０≥150 V時；當30 V≤U０＜145 V時定為單相接地故障。為了防止在單相接地時由于裝置誤動使TV長時間過負荷而燒毀的情況發(fā)生，通常將該裝置基頻諧振的判據(jù)電壓定得比較高。這樣，在工頻位移電壓不是很高的情況下（如空母線合閘）裝置將無法動作，就可能使某些勵磁特性欠佳、鐵心易飽和TV的熔絲熔斷。而且這種裝置當電網(wǎng)對地電容較大時，它對防止間歇性接地或接地消失瞬間互感器因瞬時飽和涌流而造成熔絲熔斷的事故無能為力。此外，在持續(xù)時間較長的間歇電弧過電壓激發(fā)下，流過TV高壓繞組的電流將顯著增大，仍可能會燒壞TV。 　　由于基頻諧振中的頻率實際上并不是十分嚴格的基頻，不是完全沒有頻率突變［1］，因此，能否在信號處理方法中采用對時頻局部化方面極具優(yōu)勢的小波來檢測，值得探討。 一次消諧阻尼器 　　一次消諧阻尼器，如LXQ型阻尼器，實際上是將一個非線性消諧電阻R0串接于電壓互感器一次側(cè)中性點與地之間，它采用中性點阻尼電阻消除諧振，見圖１。電網(wǎng)正常運行時，消諧器上電壓＜500 V，R0呈高電阻值（可達幾百kΩ），阻尼作用大，使諧振在起始階段不易發(fā)展；當電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，消諧器上電壓較高（10 ～ kV），R０呈低值（幾十kΩ），可滿足TV開口三角電壓不小于80 V的絕緣監(jiān)測要求,而且仍可阻尼諧振；當電網(wǎng)發(fā)生弧光接地時，R0仍能保持一定的阻值，限制互感器涌流。 　　該裝置具有消除TV飽和諧振和限制涌流2種功能，但在應用中存在局限性：①中性點為半絕緣結(jié)構(gòu),只能直接接地安裝的ＴＶ無法使用；②只能限制本TV不發(fā)生諧振，對電網(wǎng)中的其他TV無效（僅一對一有效）；③當發(fā)生單相接地故障時，TV零序電壓U０的測量值有誤差, 因此不適宜使用在對U0幅值和角度精度要求較高的場合（如微機接地選線裝置）；④裝置自身的熱容量有限，即使選用熱容量相對較大的LXQ型一次消諧阻尼器，在持續(xù)時間較長的間歇電弧接地過電壓激發(fā)下，仍可損壞裝置。一次消諧阻尼器較適用于JDZJ等型號中性點全絕緣TV的消諧改造。 消諧型電壓互感器 加裝零序電壓互感器型 　　加裝零序電壓互感器［2］的消諧型電壓互感器由三相主電壓互感器TV1和串接在中性點的零序電壓互感器TV０二部分組成，采用零序電壓互感器消除諧振，見圖2。該消諧裝置要求TV1的開口三角繞組閉合，零序電壓U０從TV０的二次側(cè)取得。當單相接地時，TV每相勵磁感抗為Xm =XTV1+3XTV0（XTV1為TV1的漏抗；XTV０為TV０勵磁感抗）。 　　由于XTV1很小，可略，故Xm≈3XTV０，即零序電壓絕大部分降落在TV0上，一般的外激發(fā)不能使TV1進入飽和區(qū) ，從而使諧振難以產(chǎn)生。此外，TV０高壓繞組的直流電阻約為10 kΩ，對諧振有強烈的阻尼作用，對涌流有限制作用。此種消諧型TV的消諧作用也僅對自身有效，熱容量也有限?！⊥扑]: 一站式免費申請，加入中國最大電子樣本庫。 成功案例分享：超過10萬次的樣本點擊數(shù)，接下600萬訂單…… 帳號： bdhcjr等級： 列兵積分： 160經(jīng)驗： 217留言 [引用] 20061218 12:12: 呈容抗諧振型 　　呈容抗諧振的消諧型電壓互感器的主要特點有：①互感器內(nèi)部的分布電容和雜散電容較大，正常時，在接有0～100%負荷下整體呈容性（結(jié)構(gòu)上合理確定一次繞組徑向與軸向的尺寸比例；采用介電系數(shù)大的絕緣材料作為層間絕緣；一次繞組采用階梯式排線方式等）,不易構(gòu)成鐵磁諧振回路。②在較高的電壓作用下，鐵心不易飽和（采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片，以降低工作磁密）。③能承受更高的過電壓（增加了一次繞組匝數(shù)；加強一次繞組的端部絕緣和層間絕緣）。 　　然而，由于這種TV的質(zhì)量和體積相對較大,因此在實際應用中往往有一定困難。 2　 現(xiàn)場應用的消諧方法分析 TV開口三角繞組配置２５Ω消諧電阻 　　隨著系統(tǒng)對地電容的增大，電壓互感器磁飽和后將依次發(fā)生高頻、基頻和分頻諧振。TV的開口三角繞組上，用于消除分頻諧振的阻尼電阻ｒ值最小，ｒ≤（ｎ２/ｎ１）２ＸＬ，只要按此來選擇電阻就可同時消除另外2種諧振。消除基頻諧振的電阻值為ｒ′≤３（ｎ２/ｎ１）２ＸＬ［3］。式中,ＸＬ為互感器在線電壓下的每相勵磁感抗，ｎ１/ｎ２為高壓繞組與開口三角繞組的匝數(shù)比。 　　可見，對于在開口三角繞組配置了２５ Ω 消諧電阻的TV，當系統(tǒng)中中性點直接接地的普通電磁式TV不超過２臺時還可以消除基頻諧振，但若要消除分頻諧振則阻值偏大，失去消諧作用。為此，應加裝微機消諧裝置,同時宜保留原消諧電阻,以利于限制空母線合閘時工頻位移電壓。 在同一TV上同時裝設(shè)一次消諧阻尼器和微機消諧裝置 　　在開口三角繞組兩端接上電阻r的做法，實際上相當于在TV高壓側(cè)Ｙ０接線各相繞組上并聯(lián)一電阻（只有在電網(wǎng)有零序電壓時才出現(xiàn)），即在電網(wǎng)中每相對地并聯(lián)合適的電阻在理論上同樣可以起到消諧作用［4］。據(jù)分析推導，為消除分頻諧振，在T