[发明专利]一种小电流接地选线方法

说明书

本发明公开了一种小电流接地选线方法，在首次预判故障线路错误时，利用开关柜投切功能，通过线路投切的线路增量算法进行二次选线，提高了故障线路选线的准确性，避免了多次投切线路，且无需增加额外的一次设备，达到了提高电力系统自动化水平、保障系统安全稳定运行的目的。

技术领域

本发明涉及小电流接地技术领域，更具体地说，涉及在中性点不接地、中性点经电阻接地、中性点经消弧线圈接地的6kV～66kV电压等级的电网中发生单相接地故障时对故障线路进行判别的方法。

背景技术

小接地电流电网指中性点不接地或经消弧线圈接地的电力系统。这种接地方式的电网发生单相接地故障时不形成短路，故障电流很小，规程规定发生单相接地故障后可继续运行1至2小时。在我国，6kV～66kV电压等级的电网中，一般都采用小电流接地方式。中压配电网最常见的故障是单相接地故障。尽管单相接地故障不破坏系统的对称运行，但将导致非故障相电压升为线电压，长时间运行容易引起非故障相绝缘损坏，形成相间短路，弧光接地还可能引起电网更高的过电压。因此，发生单相接地故障时应尽快确定故障线路并排除故障。传统的选线方法是手动逐条线路拉闸，当故障线路被拉闸时，故障信号消失。这种方法降低供电可靠性，对系统、设备和人身的安全性不利。

上世纪八十年代起，国内很多厂家纷纷推出自动选线装置和方法。一般常规的选线方法所采用的算法有：有功分量算法、小波暂态算法、首半波算法、基波幅值算法、中电阻选线算法、谐波分析算法等。上述选线算法在各大期刊中均有引用，具体算法也进行了较为详细的介绍，如：《电气技术》2010年06期发表的《小电流接地系统单相故障选线方法分析与比较》、《电力系统及其自动化学报》2003年04期发表的《小波分析在小电流接地系统故障选线中的应用》、《电力系统自动化》1999年13期发表的《小波变换在配电自动化接地故障检测中的应用研究》、《继电器》2006年07期发表的《基于残流与首半波综合的接地选线方法研究》以及《电力系统自动化》2003年21期发表的《应用证据理论实现配电网单相接地故障选线保护》等等。接地时对线路利用常规选线方法进行一次性判别选出故障线路后，可由自动跳闸装置或人工操作对选线装置选出的线路进行跳闸。由于小电流接地系统的特殊性,如中性点经消弧线圈补偿的系统，发生单相接地故障时，故障线路的电流会因消弧线圈补偿度而大小不一，再加上受外界干扰信号的影响，导致算法误判。常规选线方法判断成功率不足50％。在某些极端条件下，判断正确率不足20％，其结果往往造成多次投切线路进行停电判断的尴尬局面。判断正确率偏低成为目前常规选线方法的短板，不能很好满足工程实际需要。

目前，增量算法在接地故障判别中应用效果一直比较理想，但由于需要增加一次设备如电阻、电容，或需要消弧等其他设备配合，不但会增加设备投入成本，同时在电力系统中增加额外设备不利于系统安全和可靠运行，其应用也受到限制。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种小电流接地选线方法，提高了选线的准确性，避免了多次投切线路，且方法所需支撑装置简单可靠。

为解决上述问题，本发明的实现方案如下：

一种小电流接地选线方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在步骤S101中，出现接地故障，开始该选线流程，进入下一步骤；

2)在步骤S102中，提取接地发生时所有出线零序电流和母线电压数据，进入下一步骤；

3)在步骤S103中，对故障线路进行预先判别，预判出故障线路m，进入下一步骤；

4)在步骤S104中，将线路m跳闸，判断接地故障是否消失；如果判断结果为“是”，进入步骤S105；如果判断结果为“否”，进入步骤S106；

5)在步骤S105中，将线路m确定为故障线路，进入步骤S111；