[發明專利]配網單相接地故障線路自動選判方法

在審

• 申請號: 201710130200.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN107167701A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 吳青軍;樓挺;項風;曹飛;厲小平;何勝平;何培飆;王云飛;楊劍;劉東紅
• 申請（專利權）人: 國網浙江義烏市供電公司;國家電網公司;國網浙江省電力公司金華供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,韓斐

技術領域

本專利涉及電氣安全技術領域，具體涉及一種配網單相接地故障線路自動選判方法。

背景技術

小電流接地系統中80％以上的線路故障是單相接地故障或由其引發的，由于單相接地時線電壓仍對稱理論上對用戶供電不造成影響規程規定可繼續運行2h，變電站雖然配置了接地選線裝置但根據運行經驗選線準確性都不高，最終多采用人工試拉選判據小范圍統計每次試拉線路在5條左右，導致因試拉增加了數量眾多用戶的短時停電，隨著10kV出線電纜的增多，單相接地故障電流明顯增大極易發展成相間接地短路故障，影響電網安全，同時若處置不及時甚至可能導致人員傷亡事件，因此迅速準確地判定故障線路及時排除單相接地故障是電網運行監控的重要一環。

常用的故障判定方法有零序電流比幅法、5次諧波法、有功分量法、電流突變法、首半波法、小波法等眾多選判法，計算模型存在差異，但其原理多是利用故障時線路零序電流分量進行選判，以往的運行經驗也驗證了其選判原則的實用性，但隨著電纜線路及消弧線圈在配電網中的廣泛應用。接地故障電流被消弧線圈補償，目前的接地選線無法準確選判，多又恢復為通過人工試拉選判，如A相接地故障，無消弧線圈。

發明內容

本發明的目的在于解決上述現有技術存在目前的接地選線無法準確選判，多又恢復為通過人工試拉選判的問題，提供一種配網單相接地故障線路自動選判方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種配網單相接地故障線路自動選判方法，包括配設在廠站的線路零線電流保護裝置、母線接地信號裝置和配設在主站的調度后臺，線路零線電流保護裝置和母線接地信號裝置均與調度后臺通信連接，

步驟一：等待線路零線電流保護裝置動作并發送單相接地故障信號至調度后臺；

步驟二：調度后臺判定是否進行接地復歸，若為瞬時性故障則直接做好記錄后結束當前步驟后跳轉執行步驟一，若為永久性故障則執行步驟三；

步驟三：由調控員進行試拉，若選線試拉成功則記錄永久性故障進行處理后跳轉執行步驟一，若選線試拉不成功則由調控員按序表進行試拉。

本方案基于對廠站10千伏線路零序電流保護和調度主站自動化的綜合應用。

本發明工作時：一、在系統發生單相接地故障時，故障線路發出零序電流保護告警動作信號，并以“某某線零序電流保護告警”為信號上傳至調度主站。二、調度主站處在信號接收狀態，當收到“某某線零序電流保護告警”，并收到該站的“母線接地信號”，則系統跳出“110kV 某某站某某線接地，請求試拉”的文字對話框，對話框點擊進行確認，如果為瞬時性故障，則在“某某線零序電流保護告警”信號消失后，對話框隨即消失。三、調度值班員根據系統提示，進行試拉，確認故障線路。確認后，安裝單相接地故障處理的后續流程進行相應處理。

作為優選，在所述步驟一中，只有當零序電流達到整定值時，線路零線電流保護裝置發送單相接地故障信號至調度后臺，用以確定故障線路；

其中，零序電流的整定值I_set由以下計算方式獲得：

I_set＝K_rel×I_電容電流

I_電容電流為同一母線上出線最長線路的電容電流；

K_rel為可靠系數當任意一條出線長度大于等于5千米時，可靠系數取 1.6～2；當任意一條出線長度大于等于3千米且小于5千米時，可靠系數取2左右；當任意一條出線長度小于3千米時，可靠系數取2～3。本發明中的零序電流保護整定計算原則中適用于中性點不直接接地系統(中低壓配網)，并不直接進行對線路的保護。其主要意義在于在系統發生單相接地故障時，用于區分故障線路(零序保護動作)和非故障線路(零序保護不動作)。本發明中公開可靠系數充分考慮了線路長度，和反饋數據，通過推定給出了詳細的可靠系數，能夠保證區分故障線路(零序保護動作)和非故障線路(零序保護不動作)。

作為優選，適用于接地故障選線的10kV線路零序電流，且本配網單相接地故障線路自動選判方法中對所有線路零線電流保護裝置動作的靈敏度進行校驗。

作為優選，在系統正常運行方式下，任意一條10kV出線故障，線路零線電流保護裝置具有足夠的反應能力，用靈敏系數K_sen進行衡量，靈敏系數K_sen大于設定值則為合格，K_sen的計算方式為：