[發(fā)明專利]一種數(shù)字化小電流接地選線方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811099348.5
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN108919061A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史澤兵;丁曉兵;董凱達(dá);余江;石勇;李正紅;金震;黃福全;李宇琦;劉子俊;陸明;彭業(yè);劉千寬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司;南京南瑞繼保電氣有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種數(shù)字化小電流接地選線方法，步驟1：采集輸出裝置完成各線路三相電流以及零序電流采樣；步驟2：采集輸出裝置完成各線路零序CT極性判別修正零序電流采樣數(shù)據(jù)，并通過IEC60044?8通訊協(xié)議利用光纖點(diǎn)對點(diǎn)發(fā)送至選線裝置；步驟3：選線裝置接收各個線路的采樣數(shù)據(jù)完成同步處理；步驟4：同步處理后的數(shù)據(jù)選線裝置利用暫態(tài)算法綜合分析判斷選出故障線路，并通過該線路采集輸出裝置跳閘隔離故障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)輸配電的接地選線方法，特別涉及小電流接地系統(tǒng)的選線方法。

背景技術(shù)

我國電網(wǎng)3-66kV電壓等級的系統(tǒng)，其中性點(diǎn)一般采用小電流接地方式，包括中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)高阻接地，又稱為中性點(diǎn)非有效接地方式。小電流接地系統(tǒng)的特點(diǎn)在于，發(fā)生單相接地故障時，可帶故障運(yùn)行1-2小時。因此提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，但是由于單相接地故障時，非故障相電壓會升高為線電壓，長期帶故障運(yùn)行，系統(tǒng)內(nèi)絕緣薄弱環(huán)節(jié)易被擊穿，造成相間短路或三相短路，導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大，嚴(yán)重影響供電安全性和可靠性。因此，發(fā)生永久性單相接地故障時，有必要盡快定位故障線路并切除。

小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，具有短路電流小、故障特征不明顯的特點(diǎn)，經(jīng)過了國內(nèi)外多年的研究，已經(jīng)多種接地選線方法，在實際應(yīng)用中配置專門的小電流接地選線裝置來實現(xiàn)，目前各類裝置通常大都會將比相法作為主要選線方法之一，即通過比較各線路零序電流的相位，尋找差異進(jìn)行故障選線，但比相法選線的前提是要求各線路的零序CT極性必須一致，而現(xiàn)場存在零序CT極性難以校驗的問題，這就導(dǎo)致基于比相法的選線裝置都受到限制；再者一般變電站出線間隔眾多傳統(tǒng)接地選線裝置需要接入大量二次電纜，施工量很大且存在二次電纜斷線或虛接等情況下無法實時報警等問題。因此，當(dāng)前的接地選線方案存在可改進(jìn)之處。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對小電流接地系統(tǒng)，提出一種數(shù)字化小電流接地選線方法，提高比相法選線準(zhǔn)確率，減少二次電纜敷設(shè)數(shù)量以及投資，實現(xiàn)通道實時監(jiān)測報警以提高運(yùn)行可靠性。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種數(shù)字化小電流地選線方法，小電流接地系統(tǒng)配置選線裝置、系統(tǒng)各線路配置采集輸出裝置，變電站各線路采集輸出裝置分別實現(xiàn)各間隔模擬量采集并對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行零序CT極性修正，修正后的采樣數(shù)據(jù)通過光纖發(fā)送給選線裝置，選線裝置接收到各個間隔采樣數(shù)據(jù)后進(jìn)行同步處理，利用暫態(tài)算法綜合比較判別選出故障線路，具體包括如下步驟：

步驟1：各線路的采集輸出裝置完成本間隔的三相電流、電壓以及零序電流采樣；

步驟2：各線路的采集輸出裝置進(jìn)行零序CT極性判別，自動修正采樣數(shù)據(jù)，并將修正后的采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給選線裝置；

步驟3：選線裝置完成母線零序電壓數(shù)據(jù)采樣，接收各個線路采集輸出裝置發(fā)來的采樣數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進(jìn)行同步處理；

步驟4：選線裝置對已經(jīng)同步處理后的采樣數(shù)據(jù)，采用暫態(tài)算法綜合比較分析選出故障線路，并向該線路采集輸出裝置發(fā)送GOOSE跳閘信號，對應(yīng)采集輸出裝置接收到GOOSE跳閘信號后跳閘隔離故障。

其中，所述步驟2中采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給選線裝置，是利用光纖點(diǎn)對點(diǎn)方式發(fā)送，發(fā)送時采用IEC60044-8協(xié)議。

其中，所述步驟2中的采集輸出裝置進(jìn)行零序CT極性判別自動修正采樣數(shù)據(jù)，具體方法為接地故障發(fā)生時，采集輸出裝置自動比較自產(chǎn)零序電流與外接零序電流相對于自產(chǎn)零序電壓的相位，判別零序電流是否極性接入有誤，如果極性有誤，則對接地故障時的零序電流相位特征量以自產(chǎn)零序電流相對于自產(chǎn)零序電壓的相位為基準(zhǔn)進(jìn)行自動修正，還可以同時發(fā)出報警信號，。

其中，步驟3中選線裝置對采集輸出裝置發(fā)來的采樣數(shù)據(jù)，采用Lagrange插值法重采樣完成同步處理。