【正文】 的 7 次等諧波分量的平方求和后進(jìn)行幅值比較，幅值最大的線路選為故障線路。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 6 諧波法 由于故障點(diǎn)、消弧線圈及變壓器等電氣設(shè)備的非線性影響，故障電流中存在著諧波信號，其中以 5 次諧波分量為主 ，并且消弧線圈對 5 次諧波的補(bǔ)償作用僅相當(dāng)于工頻時(shí)的 1 /25，可以忽略其影響。與幅值法相比，方向法有較高的檢測靈敏度，但仍然存在不適用于諧振接地電網(wǎng)的弱點(diǎn)。一種實(shí)現(xiàn)方法是檢測零序功率方向，如果某線路的零序無功功率方向?yàn)檎?，即零序電壓超前零序電?90176。一些裝置在試驗(yàn)室模擬試驗(yàn)，甚至在現(xiàn)場進(jìn)行人工接地試驗(yàn)時(shí)選線結(jié)果很準(zhǔn)確，但實(shí)際應(yīng)用效果卻并不好，這是因?yàn)槟M試驗(yàn)時(shí)線路導(dǎo)體與地之間是金屬性接觸，與實(shí)際運(yùn)行中的絕緣擊穿現(xiàn)象并不完全相同。幅值法的致命問題是不適用于諧振接地電網(wǎng)。以前的做法是使用電流繼電器，電流繼電器在零序電流超過整定值時(shí)動(dòng)作，指示故障線路，繼電器的整定值要躲過本線路可能出現(xiàn)的最大對地電容電流；現(xiàn)在使用比較多的是群體比幅法，應(yīng)用微機(jī)技術(shù)采集并比較接地母線上所有出線零序電流，將幅值最大的線路選為故障線路。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的增大和用戶對供電要求的提高，我國的配電網(wǎng)開始采用小電流接地系統(tǒng)，針對單相接地故障，人們也習(xí)慣從穩(wěn)態(tài)量方面去考慮并根據(jù)這些穩(wěn)態(tài)量，特別是根據(jù)零序分量相關(guān)特性提出了一系列的算法并開發(fā)出了相應(yīng)的裝置。 (4) 最后進(jìn)行了小電流系統(tǒng)選線方法問題的分析。 論文的主要內(nèi)容 論文的主要工作內(nèi)容如下： (1) 文章主要進(jìn)行了針對小電流系統(tǒng)單相接地選線方法的分析， (2) 研究了小電流接地故障暫態(tài)算法和穩(wěn)妥算法。通過運(yùn)用小波法很大程度上能夠達(dá)到準(zhǔn)確選線的目的，但還是存在死區(qū)。模糊理論能通過建立相應(yīng)的隸屬函數(shù)有效地處理這種模糊性，將不分明性轉(zhuǎn)換為確切的數(shù)值描述。這里1 緒論 3 所謂的模糊性主要是指有關(guān)事物差異的中間過度的不分明性，這種屬性也反映在小電流故障選線中。 近年來，用于信息融合的計(jì)算智能方法主要包括：模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、粗糙集理論等。而信息融合作為一門研究信息綜合分析處理技術(shù)的新興邊緣學(xué)科，強(qiáng)調(diào)在自動(dòng)控制領(lǐng)域中利用多源信息進(jìn)行綜合分析推理以提高控制的精度和魯棒性。 在這種現(xiàn)實(shí)狀況下，一種可行的辦法是使用多重選線判據(jù)來構(gòu)成綜合判據(jù)，利用各種判據(jù)選線性能上的互補(bǔ)性擴(kuò)大正確選線的故障范圍，提高選線結(jié)果的可靠性。所以，僅靠一種判據(jù)進(jìn)行選線是不充分的。然而對不同故障條件下的故障信息分析表明，隨著故障條件的不同，故障信息也會有變化，有些算法可能會失效，所以根據(jù)不同算法做出的判斷結(jié)果準(zhǔn)確度也往往不同。 有鑒于此，我們認(rèn)為仍然有必要對中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)單相接地故障選線問題進(jìn)行進(jìn)一步的分析研究，以期找出更有效的解決方案，這正 是本論文選題的出發(fā)點(diǎn)。零序電流需要由星接三相 CT 的中性點(diǎn)取得，對于只有兩相 CT 的系統(tǒng)，裝置的應(yīng)用受到限制。若能在正確選線的基礎(chǔ)上進(jìn)一步較準(zhǔn)確地給出故障位置將是更理想的。 (2)當(dāng)前的各種選線方法都是通過檢測零序穩(wěn)態(tài)量實(shí)現(xiàn)的，但零序穩(wěn)態(tài)量并不是唯一故障信息，實(shí)際上小電流系統(tǒng)單相接地穩(wěn)態(tài)量一般 都很小，不易測得，而故障暫態(tài)階段零序量相對較大，更容易測量，應(yīng)充分利用。出現(xiàn)這種情況的主要原因是小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單 相接地故障時(shí)接地電流很小，各種電磁干擾很容易把它淹沒，特別由于電流互感器三相不可能完全一致，二次側(cè)產(chǎn)生不平衡電流，很難與單相接地故障產(chǎn)生的零序電流區(qū)分開；直接使用零序電流互感器是可以解決這一問題的，對于電纜線路直接在出線安裝零序電流互感器尚可行，而對于架空線路，在每條出線上安裝電磁式零序電流互感器是不現(xiàn)實(shí)的。但是從現(xiàn)場使用情況來看，這些方法的選線效果并不十分理想，普遍存在著誤選、漏選的情況。 而在小電流接地系統(tǒng)單相故障選線中，過小的零序電流恰恰成了一個(gè)非常不利的因素。因此，這就提出了小電流接地系統(tǒng)的單相接地故障選線問題。 但隨之而來的問題是，如果故障是永久性的，系統(tǒng)僅僅允許在故障情況下繼續(xù)運(yùn)行 1～ 2 個(gè)小時(shí)，非故障相對地電壓升高了 3 倍，增加了對線路絕緣性能的要求，容易發(fā)生非故障相對地閃絡(luò)，造成兩相接地短路，其危害較大，可能引發(fā)電纜爆炸、電壓互感器和母線燒毀、電廠機(jī)組停運(yùn)等事故。由于配電線路絕大部分故障為單相接地故障，并且很多都是瞬時(shí)性的，而小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，不構(gòu)成短路回路，只是經(jīng)線路對地電容形成小電流回路，接地故障電流比負(fù)荷電流小得多，特別是中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)接地電流更小，并且由于三相線電壓仍然保持對稱關(guān)系，不影響對負(fù)荷連續(xù)供電，因此定可以繼續(xù)運(yùn)行 1～ 2 小時(shí)，而不必立即跳閘，所以小電流接地系統(tǒng)提高了運(yùn)行的可靠性 [2]。小電流接地系統(tǒng)包括中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（ NUS）、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)（ NES，也稱為諧振接地系統(tǒng)）及中性點(diǎn)經(jīng)高阻接地系統(tǒng)（ NRS） [1]。 在我國城鄉(xiāng) 3～ 66kV 配電網(wǎng)絡(luò)中，大多數(shù)是中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)。 關(guān) 鍵 詞 ： 小電流接地系統(tǒng)；單相接地；故障選線；多判據(jù) 論文類型 ： 應(yīng)用研究 ABSTRACT III Title： Project of line selection for small current grounding system of single phase grounding protection research Speciality： Electricity and its automation Applicant： Xiong Shuwei Supervisor： Duan Jiandong ABSTRACT Since small current grounding operation and maintenance personnel in ensuring the safety of overvoltage levels, equipment insulation levels, and there exist many economic advantages, it has been applied to lowvoltage power grid in China. In actual production, the lowpressure line failure, more than 70% are singlephase ground fault, therefore, to find a select line of high accuracy of the protection device, still has a very important theoretical and practical value. This article mainly current system of small singlephase line selection method of analysis of the small current grounding fault transient algorithm and secure algorithm, and analyzed the wavelet analysis and its electric power system. Finally a simulation study. KEY WORDS： system with noneffectively earthed neutral； singlephasetoground fault；fault line selection； TYPE OF THESIS： application 目 錄 V 目 錄 摘 要 ...................................................................................................................................... II ABSTRACT ......................................................