[发明专利]对消弧线圈进行接地选线及接地故障区段定位的方法

说明书

技术领域

本发明涉及10KV（及35KV）系统内对消弧线圈进行接地选线及接地故障区段定位的方法。

背景技术

城市电网在发展，尤其大量使用电力电缆，这样线路对地电容电流在增大，单相接地时电容电流在故障点形成的电弧不能自行熄灭；同时间隙电弧产生的过电压又往往使事故扩大，显著地降低了电力系统进行的可靠性。为此，10KV架空线路或架空线路、电缆混合网，在主变压器中性点上，采用消弧线圈接地方式以灭弧。当一相接地时，消弧线圈产生的电感电流与线路上产生的对地电流相混合，相抵消，可使混合的总电流即残流较小，开关可切断此电流，从而达到消弧的目的。

10KV系统已经开始搞配电自动化，即在10KV线路上装设分段开关，把线路分成几个区段，每个开关都装设监控终端，每个监控终端都装设用三只电流互感器接成总零序滤过器接线，或用零序电流互感器，来监测零序电流。开关两端装有三相电压互感器，用来测量电压并对开关所用蓄电池进行充电。导线对地电容是分布式的，用集中电容表示。变电站装设配电自动化系统，实现配电自动化功能。

因此，10KV系统中性点经消弧线圈接地后，必然要产生接地选线及接地故障区段定位问题。接地选线是要找出哪条线路接地，接地故障区段定位是要找出哪一区段发生接地，从而加快接地故 障处理，加快恢复供电。接地故障区段定位，若可调节消弧线圈电感电流，可用残流增量法，此时电感电流变化，残流变化，而未流过残流的零序电流不变化，从而可判断接地故障区段。但目前广泛使用的调匝式消弧线圈，一相接地时不能调节消弧线圈电感电流，因此无法判断接地故障区段。

消弧线圈接地选线及接地故障区段定位一直是个技术难点。根据中国电力科学研究院、国家电力调度通信中心、国家电力公司电网建设分公司主办的技术杂志《电网技术》，2001年第7期，毛传洲、周英树著《城市配电系统自动化的规划》，论及中性点不接地或经消弧线圈接地方式的单相接地故障的检出问题，指出“目前使用的诸如零序电流法，零序功率法，音频信号注入法、高次谐波监测分析法等单相故障选线或检出装置，现场应用均不够理想”，要求继续研究解决。

发明内容

本发明针对现有的缺点而提出，提供了一种操作方便且成本较低的对消弧线圈进行接地选线及接地故障区段定位的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种对消弧线圈进行接地选线及接地故障区段定位的方法，其中，变电站上装设有配电自动化系统，线路中各开关都装有监控终端，所述监控终端测量流过其的电流，以及监控电流流过的开关及不流过的开关，并将信息传送至所述配电自动化系统，所述接地选线方法根据主变压器B的中性点O经消弧线圈L单相接地时，未接地线路对地电容电流由线路流向大地，10KV系统对地总电容电流I_C流向接地点K，而消弧线圈产生的电感电流由母线 流向线路直至接地点K，与方向相反，相混合后产生残流 由于残流小，开关可以切除，消弧线圈单相接地时，主变压器中性点产生位移电压U_O，可用中性点电压互感器检测，U_O≈18～22V，单相接地时各开关的零序电流检测，可用三只电流互感器接成零序滤过器接线检测或用零序电流互感器检测，电感电流落后近似90°，电容电流超前近似90°，消弧线圈A相接地，消弧线圈电感电流全值落后U_O近似90°，线路对地电容电流全值超前U_O近似90°，若电容电流反向，落后U_O近似90°；在无法测到时，可用三个相电压合成一个即 同时也可利用接地时产生的线电压，来与比较相位，如A相接地，落后近似120°， 超前近似60°，落后近似120°，也可以利用进行相位比较，利用方向零序电流向量法接地选线：此时单相接地，U_O≈15～22V，同时出线开关检测零序电流未接地线路出线开关的超前近似90°，电流由线路流向大地，无功功率为正值，接地线路的出线开关视补偿方式不同，电流性质、方向、相位有所不同，下列之一为接地线路：

(A)过补偿：

由母线流向线路，为电感电流，为正值；

(B)欠补偿：

由线路流向母线，此时为负值，且电流、电压的接线不变；

(C)全补偿：

而其他出线开关有I_O为电容电流，且为正值，因此的线路为接地线路，但全补偿不允许采用；

在接地选线后，接地故障区段定位方法为：