[发明专利]一种就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法

说明书

本发明公开了一种就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法，涉及配电系统保护技术领域。该就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法利用二次装置对接地故障零序电流与零序电压之间的相位判别，实现接地故障检测和保护动作切除。装置自动研判方向的正确性，保证零序相位方向的可靠运作。依据保护原理，可实现千欧级接地故障的检测的突破，彻底解决零序过流保护的百欧级的困扰，实现接地故障由顺序拉路到自动跳闸重大变革。阻性相位检测技术能够做到保护的最简化整定，避免复杂的人工整定计算，大大降低了保护应用门槛，适用性强，具有应用推广价值。

技术领域

本发明涉及配电系统保护技术领域，具体为一种就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法。

背景技术

根据《配电网技术导则》第9章配电网继电保护和自动装置、配电自动化及信息化规定，配网单相接地保护有一定延时并与上级保护相配合。

实际配网中，绝大多数配置的是零序过流保护，根据南方电网的经验，零序电流整定大于60A，才可以保证正确动作。马鞍山地区按照大于零序40A整定值。考虑到接地过渡电阻和网络零序参数的影响，在中性点小电阻的辅助之下，其保护范围也为0.1kΩ以下，对高阻无能为力。过流保护本身也存在缺陷，其定值也只能根据经验设定，误动、拒动的情况一直存在。

目前，提及较多的有：信号注入法，暂态技术和站内选线技术等，在具备各种优势的同时，都有着各自的缺陷，分析如下：

采用注入信号法故障选线等方法。一般需集中比较各条出线的零序电流大小或相位，使得仪器接线复杂，难以与馈线保护结合为一体并在开关柜上就地安装，且现场运行可靠性不高。

采用暂态技术，要求完全传感器无延迟，采集全电流、电压状态，采集芯片高速，这些都导致电气设备成本的急剧增加，难以做到普及，同时，对于小电流系统和小电阻系统失效，由于可靠性问题，正确率不高，不能作为保护装置使用。

采用站内选线技术，选线设备相互关联，需要完整性，致使施工、维护困难；选线技术缺少及时性，容易引起社会人员触电；馈线出口设备容量大，精确挑出接地电流，需要高精度设备，最后还得进行线路查找和拉路，治标不治本。

总结而言，单相接地故障检测的做到普及的难点，主要有两点：

1.可检测性低

其主要原因首先是单相接地故障电流不足30A，相对于馈线工作电流来说非常小，从较大工作电流中的分辨出仅仅几个安培的接地电流非常困难；其次是超长电力电缆产生的对地容性电流幅值与故障电流的幅值类似，零序过流保护无法分别。

2.干扰因素多

单相接地电流理论上特征属于纯容性，但是容易受到两个因素的干扰，一是补偿电抗线圈的干扰，消弧线圈不同的补偿度，接地电流在感性和容性之间摇摆；二是受馈线开关测量设备布置朝向、分布式多电源联络线潮流方向、零序互感器的接线极性等的影响，容易使得测量电流的方向颠倒，接地电流的感性和容性混淆，无法正确辨别是正常线路还是接地线路。上述干扰因素，都是导致单相接地电流在极性上摇摆。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法，解决了配电保护系统难以识别较小接地故障电流的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种就地隔离单相接地故障的阻性相位检测方法，包括配电系统，移相电阻器R_N、母线、接地变电抗器X_T、测量装置，所述测量装置设置在配电系统上，其特征在于：包括如下步骤：

S0：在配电系统的中性点上安装移相电阻器R_N并根据配电系统的参数确定移相电阻器R_N的阻值范围；