SGM-WJX微机小电流接地选线装置L版

SGM-WJX微机小电流系统接地选线装臵

技

术

使

用

说

明

书

保定市西格玛电气有限公司

目录

一、概述 (2)

二、装置的主要特点 (2)

三、装置技术参数 (2)

四、使用环境条件 (3)

五、选型须知 (3)

六、装置的外型、安装尺寸及重量 (4)

七、装置的基本原理 (4)

八、装置的硬件组成 (5)

九、装置的使用 (6)

十、安装及调试 (14)

十一、装置接线图 (19)

十二、通讯规约 (23)

十三、运输及贮存 (28)

十四、质量保证及服务 (28)

一.概述

我国城市电网及厂矿企业的中压系统，一般采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式，简称小电流接地系统。当小电流接地系统中发生单相接地时，由于故障点电流较小，且由于系统三相电压仍然对称不影响对负荷的正常供电，一般允许继续带故障运行1-2小时。但长期运行，由于非故障的两相对地电压升高倍，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常用电。同时，弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。因此，当发生单相接地故障时，必须及时找到故障线路予以切除,以防止单相接地故障进一步扩大。

微机型小电流接地选线装臵是我公司科技人员在总结了十几年来国内各种小电流接地选线装臵成功、失败的经验和教训之后，研制出的新一代小电流接地选线装臵。该装臵在软硬件的设计上进行了重大改进，使装臵工作稳定，无需调试，整定方便，选线更加准确。

二.装置的主要特点

1. 全新的硬件系统，设计采用双CPU结构，程序功能分配更加合理，运行更加稳定。

2. 整机为插件结构，插件方式为后插拔，维修及更换部件极为方便；强弱电彻底分离，

抗干扰性能强。

3. 严格按照继电保护装臵的要求来设计，制造和检测。

4. 综合利用暂态过程的小波分析法及稳态过程的谐波分析法辅以多种选线方案，进一

步提高了选线的准确率。

5. 人机界面非常友好，采用大屏幕汉字显示液晶屏，实时帮助，信息量大，调试信息

丰富，操作简单。

6. 装臵具备完善的自检，自复位能力。

7. 易于和综合自动化及远动装臵接口。提供RS-232,RS-422或RS-485通讯接口，内

臵了2种通讯协议，并且提供了继电器节点远动输出信号，继电器节点输出信号的输出方式可以在BIN编码输出、BCD编码输出方式中任意选择。

8. 本装臵可以储存20组接地追忆信息，掉电不消失。

9. 现场CT变比、启动电压可软件设定，现场不需调整

10. 装臵工作电源交直流两用。

11. 接地报警功能，可设臵为延时报警

12. 跳闸功能，可设臵延时跳闸或不跳闸。

13. 无需调试，维护简便。

三.装置技术参数

1. 电压等级：1～2种

2. 母线段数：1～4段

3. 出线数：≤36，每段母线并联运行出线数不限，可以任意组合

4. 接地方式：适用于中性点不接地、消弧线圈接地或电阻接地系统

5. 出线方式：电缆或架空线

6. 零序电流输入范围：0～1000mA（大于时，订货时须声明）

7. 零序电压输入范围：0～120V

8. 报警输出触点容量：AC 250V 2A；DC 30V 2A

9. 远动输出触点容量：AC 250V 2A；DC 30V 2A

10. 跳闸输出触点容量：AC 250V 5A；DC 220V 5A

11. 额定工作电压：AC/ DC 220V 20%；DC110V±20％(订货时声明)

12. 额定工作频率：50Hz

13. 整机功耗：<25W

四. 使用环境条件

1. 环境温度：-10 C～+50 C

2. 大气压力：80～110KPa

3. 空气相对湿度：90％（25 C）、50％（40 C）

4. 使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质中不得含有腐蚀和破坏绝缘的导电介质或气体，不允许环境充满蒸汽及含有较严重霉菌存在。

5. 安装地点应具有防御风、雨、沙和防尘设施。

五. 选型须知

六. 装置的外型、安装尺寸及重量

SGM-WJX 4U 19英寸宽机型外型尺寸及开屏尺寸图（单位为mm）

七、装置的基本原理

我们采用谐波分析法，结合暂态过程的小波分析法与稳态过程的零序能量法，采用微机实现智能选线方法。其工作原理如下：

当小电流系统发生单相接地时，故障线路零序电流为其它非故障线路零序电流之和，原则上它是这组采样值中最大的，但由于CT误差、信号干扰以及线路长短差别悬殊，有可能在排序时排到第二、第三，但不会超出前三，这一步为初选，所采用的原理是相对概念（在现行运行方式下，取前三个最大的）。第二步，在前三个信号里，采用相对相位概念即用电流之间的方向或电流与电压之间的超前与滞后关系，进一步确定是前三个中的哪一个故障，还是母线故障，而零序电流二次侧幅值可在1～1000mA之间变化。由于采用双重判据，而且使用的都是相对原理，克服了运行方式变化、接地电阻及线路长短的影响，并且不需整定。

小波分析法利用接地初始时的一段波形来分析。每条线路，由于长短不一，阻抗值不同导致暂态过程中零序电流所含的谐波分量不同，线路越短，高频分量越多。小波分析法提取某一频率段的谐波分量后，各支路的零序电流分布也满足上述结论。而且，突出的优点是，这种分析法能克服消弧线圈和CT不平衡的影响，这是因为，消弧线圈在暂态过程中还未起作用，而CT不平衡电流分量已被滤去（选择频段时去掉基波分量）。但小波分析法在稳态时要同谐波法和能量法相结合。整个装臵工作过程如下：

系统无单相接地故障时，装臵处于监视状态，液晶屏显示当前日期与时间，当PT开口三

九、装置的使用

图9.1 前面板示意图

9.1 指示灯说明：

“电源”－当装臵上电，并且供电正常时，此指示灯亮。

“运行” －当装臵运行在监视状态下时（无调试操作），此指示灯亮。

“接地” －当系统发生接地故障时，此指示灯亮。

9.2 按键说明：

“复位”－整机硬件复位。

“取消”－放弃当前操作。

“确定”－确认当前操作。

“↑ ↓ ← →”－操作光标上、下、左、右移动。

“修改”－修改参数

“保存” －保存修改后的参数

9.3 操作说明：

装臵的操作可分为运行和设臵两部分。

装臵在正常状态下工作时，液晶显示屏最下行显示当前系统日期和时间。如要对装臵进行

操作，按“确认”键进入运行菜单；按“保存”键进入设臵菜单。正常运行界面如图9.2所示：

装臵自动进行自检，在状态条（“运行正常”条）处显示自检信息：RAM 错误时显示内容为：显示RAM 故障；接地时显示为：线路接地；对内部通讯故障时显示为：自通讯故障；选线板RAM 故障显示为：选线RAM 故障；采样部分故障显示为：选线AD 故障。 9.3.1运行功能

运行功能菜单，是为运行人员准备的操作菜单。它只能修改部分参数，和浏览一些必要的参数及运行状态。按“确认”键进入运行菜单：界面如图9.3所示：

图9.3

使用面板上的方向键(“←”,“↑”,“→”,“↓”,以下简称“方向键”)选择菜单，把光标移到相应的菜单项,按“确认”键进入相应的菜单项：

a) “故障信息”：可显示最近20次接地故障信息，超出20次事件后，记录自动覆盖。失电后记录不消失。接地故障信息显示如图9.4所示：

图9.4

信息总数：记录的信息总数量，最大值为20，记录最近所发生的接地开始，终止信息。 信息序号：信息的记录顺序，进入菜单时，弹出的为最近的记录信息。 线路名称：接地线路的名称代码。

日期、时间：接地线路开始或结束的日期和时间。

底部菜单键：移动光标到相应的菜单项按“确认”键，或者使用对应的键盘键。“U 上页” 对应键盘的“↑”方向键。“D 下页”对应键盘的“↓”方向键。“E 退出”对应键盘的“取消”键。

如果故障追

忆表内无接地内容，则显示如图9.5所示：

图9.5

b) “装臵参数”：在运行状态下，只能察看装臵部分内容的参数，不能修改，如要设臵装臵参数，请参照9.3.2装臵参数设臵说明；

c) “修改时间“：系统投入正常运行时，必须对时间进行正确设定；显示如图9.6所示：

图9.6

用“←”或“→”键移动光标到要修改的位臵，按住“↑”键增加数值，或按住“↓”键减少数值。按一次，增加或减少一个数值。按住不放，则连续增加或减少数值。修改完毕后按“保存”键。

返回到运行界面。

d) “装臵自检”：对RAM、ROM 、内部通讯、A/D等进行检查, 检查结果显示在运行界

面的“运行正常”位臵；显示内容如下：运行正常；显示RAM故障；xx#线路接地；选

线RAM故障；选线A/D故障。

e) “清除追忆”：是将将追忆表中全部内容清除；菜单如图9.7 所示：

图9.7

按取消键返回，按“确认”键，清除记忆内容并显示“清除OK！”字样。

i) “报警延时”：设定系统接地后装臵报警的延时时间；菜单如图9.8所示：

图9.8

移动光标到“C修改”钮处，按“确认”键，光标出现在数值区；按“↑”健数值加1，按“↓键数值减1。按“←”键数值减100，按“→”键数值加100。最大值为65535秒，最小值为0秒。修改完毕后按“确认”键，光标回到底部菜单上。“退出”时自动保存。

j) “退出”：退出运行菜单，返回到正常的监视运行状态，即；运行界面。

9.3.2装臵参数设臵说明

9.3.2.1口令菜单

装臵在正常状态时，按“←”键，可进行装臵参数设臵。首先进入密码输入菜单，密码通过后才能进入参数设臵菜单。如果三次内不能正确输入密码，则自动退出密码输入菜单。

密码菜单分为二项：第一项是输入密码，第二项是修改密码。密码为除“确认”键之外的其它键。输入完毕按下“确认”键。出厂设臵密码为空。

如果更改密码，则进入“修改密码”选项，先输入旧的密码，再输入新的密码，再确认新的密码。

9.3.2.2装臵参数菜单界面

装臵参数菜单，用来设臵、修改装臵的常用参数。其操作简捷，菜单底部有说明文字作为实时在线帮助说明。菜单如图9.10所示：

图9.10

本装臵的菜单基本为分底部菜单、单列竖菜单、双列竖菜单、单列单项竖菜单、单列双项竖菜单、直接选择菜单、数值修改菜单等等。

本装臵的菜单优先级顺序为：底部菜单——竖菜单——第一行竖菜单——第一行竖菜单的第一项——第一行竖菜单的第二项——第二行竖菜单——……。以下同。

装臵参数设臵各项菜单简要说明如下：

a)“启动电压”：可根据现场要求设臵各段母线的零序电压启动值。数值范围为10V~100V。菜单如图9.11所示：

图9.11

用“←”键或“→”键把光标移到底部菜单的“C修改”项上，按“确认”键，光标移到竖菜单的第一项的数字位臵，按“↑”键或“↓”键选择要修改的母线后按“确认”键或按“→”键，光标移到该项的电压数值位臵，按方向键修改数值，“↑”增1；“↓”减1；“←” 增10；“→”减10。调到所需数值后按“确认”键，光标移到下一竖菜单项。如果光标在竖菜单的最末一项的数值位臵，按“确认”键光标移到底部菜单的“C修改”项上。如果光标在母线的序号位臵处，按“取消”键则光标移到底部菜单的“C修改”项上。如果在修改数值时按“取消”键，则相应项的数值返回到最初的值。

光标在“W写入”项时，按“确认”键则把数值保存。

光标在“U上页”或“D下页”时，按“确认”键则进入前一页或后一页。

注意：在退出该屏时，如果做了修改不要忘记保存，否则修改无效。

技巧：快捷键：

底部菜单快捷键：“U上页” 对应键盘的“↑”方向键；“D下页”对应键盘的“↓“方向键；“E退出”对应键盘的“取消”键；“W写入”对应键盘的“写入”键；“C修改”对应键盘上的“修改”键。

数值修改时，“→”可以减少10 或减少100；“←”可以增加10或增加100。

以下各项若有重复不作特别说明。

各母线的启动电压值，出厂设臵为30V。

b)“电压等级”：设值每段母线所属系统的电压等级，电压等级共两个。若某母线的电压等级设定值为0,则表示它属第一等级，若设值定为1，则表示它属于第二等级。出厂设臵为0。注意：修改完毕后要写入，否则数据没有改变。

c)“接地方式”：设臵每段母线的接地方式，接地方式有三种，以数字来表示。分别为：0 ——不接地、1 ——电阻接地、2——经消弧线圈接地；出厂设臵全部为0。注意：修改完毕后要写入，否则数据没有改变。

d)“母线出线”：设臵每段母线的出线线路数，4段母线的总出线数之和不能超出装臵的实际出线总数如图9.12所示：

图9.12

线路代号：表示的是装臵出线的线路序号。如上图所示“1#线路”，它对应装臵后面端子的第1号出线CT1。母线代号：指装臵出线所属母线的代号。

母线代号为1、2、3、4对应装臵后面PT1~PT4四段母线。母线代号设臵为“5”时，表示该出线不属任何母线，即无出线。注意：每屏都要写入后再翻屏，否则数据没有改变。

e)“线路名称”：定义每条线路的名称以便查询，名称为4位，每一位可用0~9的数字或A~Z 的字母来表示。代号为4段母线和出线顺序号。如图9.13所示：

图9.13

代号：表示的是装臵4段母线和全部线路序号，如上图所示“1#母路”，它对应装臵的第1号母线PT1。1#线路”，它对应装臵的第1号出线CT1,以下同。

装臵出厂设臵为：母线为B001、B002、B003、B004；出线为：L001、L002 (060)

注意：每屏都要写入后再翻屏，否则数据没有改变。

f)“CT变比”：设臵每一条线路的CT变比数值；实际变比值为设臵值比5，如设臵值为300则实际的变比值为300/5。如图9.14所示：

图9.14

注意：每屏都要写入后再翻屏，否则数据没有改变。出厂设臵值为200。

g)“通讯规约”：在本菜单中可选择或认定通讯规约、装臵号、波特率。如图9.15所示：

图9.15

设臵装臵串行通迅的通讯规约，装臵预设2种规约。分别为001 代表南瑞CM90规约；002代表循环式远动规约。

设臵装臵号，是指通讯时装臵的地址号码，最大值为255。最小值为1。

设臵波特率：001代表波特率为1200buad；002代表波特率为2400buad；003代表波特率为4800buad；004代表波特率为9600buad；005代表波特率为19200buad；006代表波特率为300buad；007代表波特率为600buad；注意：修改完毕后要写入，否则数据没有改变。

规约的详细内容，见“通讯规约”一章。

h)“远动方式”：本装臵设有三种远动方式，分别为：一一对应、二进制码、BCD码方式。

注意：修改完毕后要写入，否则数据没有改变。

i)“跳闸参数”：根据需要设定各线路接地时是否跳闸及延时跳闸时间；最大时间为65535

图9.16

秒，最小时间为0。0表示不延时。跳闸和不跳闸是指该线路接地时是否跳开该线路。如图9.16所示。

“跳/否”选项中0表示该线路接地时不跳闸，1 表示该线路接地时跳闸。延时时间以秒为单位计算。如图所示1#线路接地时不跳闸所设延时时间无效。2#线路接地时延时500秒后跳闸。如按“D下页”则进入下一页显示线路延时时间及是否跳闸,线路跳闸菜单中的代号指的是出线的顺序号，即第一条出线（1#线路）到最后一条出线。最小延时时间为0秒，表示不延时，最大延时时间为65535秒。

注意：每屏都要写入后再翻屏，否则数据没有改变,跳闸箱中没有对应的母线跳闸出口，对母线可不设臵。出厂设臵值为：不跳闸0，延时时间0秒。

本装臵的母线没有跳闸继电器输出。

j)“门限电流”：设定各条线路上CT的极性及门限电流值。如图9.17所示：

图9.17

CT的极性，表示接入装臵的CT极性与其相应的母线PT极性的一致性，即接入装臵公共端的CT与其相应的PT都是同名端。如果一致为正，不一致为负。门限电流的最小值为100mA，最大为5000mA。该电流是指线路上的电流值。注意如果设臵的电流太大，该线路接地时，可能不会引起报警。

上面菜单中的代号为出线的顺序号，即第一条出线（1#线路）到第四条出线（4#线路）。

注意：每屏都要写入后再翻屏，否则数据没有改变。

出厂设臵值：极性为正，即0；门限电流为300mA。

9.3.2.3接地报警菜单

装臵检测到接地时，开始报警。按“取消”键进入报警菜单；菜单如图9.18所示。

图9.18

操作项说明：重判，进行再次判线，可按复位键进行重新启动；停报：停止报警声音；跳闸：立即跳开本线路；停跳，如果已经跳闸则断开。退出，返回到运行主界面。

“电压（V）”指接地时4段母线的电压值。“接地线路”显示的是接地线路的名称。

用方向键移动光标到所需的项目上，用确认键执行。

在系统接地期间，如果已经退出了此菜单，按取消键又可返回到本菜单。如果系统接地已经解除，按取消键无法进入本菜单。

十、安装及调试

为了保证装臵的可靠运行。有条件的用户，建议做一下传动实验。

由于装臵采用先进的相对方向判断原理，所以一定要保证信号极性正确；否则会出现误判，无法正确选线；所以要认真检查接线。

对于同一间隔内并列出线双回线应在各条电缆上穿零序CT，然后将CT二次侧同名端并联后引入装臵，对于同一间隔带两种不同负荷的线路，则分别引零序信号线至装臵；

零序电压、零序电流信号线校对正确后，对应引入装臵输入信号的端子排上；

进入设臵菜单，按菜单项逐项设定各项的参数值。有些项是必选项如：启动电压、接地方式、线数所属母线、线路编号、通迅规约、延时报警时间、跳闸与否及延时时间等;

粗略确定装臵输入信号是否合适

估算一下系统总的零序电流Io（知道实测值更好）和线路零序电流I L,当发生单相接地时，保证能为装臵提供15 mA以上的零序电流。即15mA≤(Io- I L)/K L≤300mA (K L为线路CT变比)，如不能满足此要求，请通知公司特制。

10.1实验仪器

实验用仪器为调压器一台、1~3uF/400V一只或继保测试仪一台。

10.2信号源选取

10.2.1零序电压

零序电压取自PT开口三角电压，PT采用开口三角形接线方式，并按同名端一致的原则正确引入装臵。

10.2.2零序电流

零序电流取自零序电流互感器二次，或取自零序过滤器的零序电流。

10.2.2.1零序电流估算

在采用本装臵前，首先要估算系统零序电流大小，其估算方法如下：

10.2.2.2架空线的电容电流计算

I=(2.7～3.3) ·U·L·10-3 安

式中：U—电网的额定电压（单位：千伏）

L—线路长度（单位：公里）

系数2.7适用于无避雷线的线路（木杆线路），3.3适用于有避雷线的线路（木杆线路）金属杆塔时增加10%。

变电所的电力设备所引起的电容电流增值，可按表10.1估计：

表10.1

10.2.2.3 电缆线的电容电流计算

一般说来，电缆要比同样长度架空线的电容电流大25倍（三芯电缆）～50倍（单芯电缆），在近似计算中，可采用Ic=0.1U·L安

式中：U—电网的额定电压（单位：千伏)

L—线路长度（单位：公里）

也可采用下表的平均值计算：

电缆线的电容电流平均值如表10.2所示：

表10.2

10.2.3零序互感器 10.2.3.1零序互感器的选择

通过上述估算，可得到系统总的零序电流，然后进行CT 选择，CT 选择的基本原则时:线路发生单相接地时，安装在该线路的零序CT 二次侧能够提供大于20 mA （且小于300mA ）的零序电流。

设系统总的零序电流为Io,以一条线路零序电流为I L ，CT 变比K L （也称电流变换灵敏度）则应满足：20mA≤(Io - I L )≤1000mA 从而确定CT 变比。

设计、使用单位如不能满足上述要求，请通知本公司按实际情况特制。 10.2.3.2零序互感器的安装 10.2.3.2.1对于架空出线

a) 对于零序电压信号，PT 采用开口三角接线形式；对于零序电流信号，有A 、B 、C 三相 CT 时，采用零序过滤器形式，即如图（10.1）所示：

图（10.1）现场 PT 、CT 信号箱

b) 对于仅有A 、C 两相CT 缺B 相CT ，注意应采用变比、精度与A

、C 两相完全一致的B 相CT 。

10.2.3.2.2对电缆出线：

PT 信号

CT 信号

Uo* 现场一般标为L630

Uo 现场一般标为L600

表示继电器

CTo 现场一般标 N422

CT o 现场一般标 N421

a ) PT 信号采用开口三角形接线方式，CT 信号采用套装零序CT 的方法，且极性面朝上，零序CT 二次非极性端接地。如图 10.2 所示

图10.2

10.3安装要求

10.3.1零序互感器的安装要求

所有零序CT 的极性必须一致，保证所有引入装臵的CT 的极性一致，极性面向上，二次非极性端接地。零序互感器适用于电缆出线系统，一般加装于电缆头的下方。零序互感器上方电缆外皮接地线必须穿过CT 后在线路铡接地；零序互感器下方电缆外皮接地则不能穿过零序互感器,避免形成短路环。

注意：电缆固定卡子与电缆外皮应绝缘；严禁接地线与固定卡子接触。

全部为电缆出线的系统，通常每条出线加装一零序互感器，二次线接入装臵，CT 的极性保持一致。

全部为架空出线的系统，通常只有A 、C 两相CT ，这种情况下，B 相必须加装CT ，并与A 相C 相CT 的精度变比等特性一致，接成零序过滤器形式，引入装臵。

对于混合系统，即有架空出线，又有电缆出线的系统，三相CT 零序过滤器方式产生的零序电流与电流互感器产生的零序电流的极性要一致。 10.3.2零序过滤器的安装要求

对于用零序过滤器提取零序信号的系统，做保护实验时，需将输入装臵的零序电流入口短接以免损坏装臵。 10.4调试试验步骤

装臵在正常的情况下按照如下的步骤进行调试试验。 10.4.1接好电源线

见“装臵接线”一章中的电源接线部分。 10.4.2装臵自检

进《运行菜单》的“装臵自检”项，让装臵自检，看结果显示是否一切正常。 10.4.3设臵参数

CTo*

CTo

零序CT 信号

装臵通电自检正常后，认定装臵的参数。要认真对待这一步，如果设臵出错可能导致实验的失败。详细的参数设臵过程见《参数设臵》菜单的说明。

要确定的参数如下：

● 启动电压：每条母线的启动电压值。 ● 系统的接地方式：每条母线的接地方式。 ● 母线线路：每条出线所属的母线。 ● 线路名称：所有用到线路的线路名称。 ● CT 变比：所有用到的CT 的变比。

● 通讯规约：与上位机通讯所采用的通讯规约，及通讯端口方式设臵（跳线）。 ● 远动方式：设臵远动接点输出的方式。

● 跳闸参数：线路接地时是否跳闸及其跳闸延时时间。

● 设臵报警延时：该项在《运行菜单》中。设臵接地时延时报警的时间值。 ● 校正装臵时间：该项在《运行菜单》中。校正日期及时间。

按通讯口的跳线设臵好所采用的端口方式，并按要求接好电缆。参见“装臵接线图”一章中的相关部分。

设臵通讯规约，参见《设臵菜单》中的相关菜单项内容。 10.5试验方法

试验分为脱机试验和传动试验。 10.5.1试验注意事项

试验时，如果直接从装臵的后端子引入电流信号时，电流值应该在20mA~1000mA 之间。电压值为10~100V 之间。试验中进入装臵的最大的电流值，不应超过装臵内小CT 的额定电流值，否则可能损坏装臵。

电源的接线正确，电源要匹配。

脱机试验时，要断开外部二次回路，如PT 、CT 引线并断开试验回路接地点，以防短路。 10.5.2调压器做模拟试验

试验线路如图10.3所示：

图 10.3 模拟试验图

图 10.3中 C 取 1 uF ~2uF/400V 。模拟试验中，R 端闭合所需试验回路。调整输出电压致启动电压值。装臵应能准确显示出所对应的线路号，同时发出报警。注意：试验前断开试验回路的接地点，以防短路。

~

10.5.3继电保护测试仪做模拟试验

引入电压10V 到母线接线端子，引入电流30mA 到测试线路端子，让电压超前电流90度。增加电压到启动值。此时装臵应能正确选线。 10.5.4电阻做试验

接线如图10.4所示。

图10.4

电压为30V~80V 。电流输出为20mA~1000mA 。如电压为60V ，电阻30欧CT 变比为300/5则电流为（60/30）*300/5=200（mA ）。U

0*和U 0接入装臵的母线接线端子，CT *和CT 接入装臵该母线对应的出线接线端子。*标志端号为同名端。 10.5.5接地短路试验

选择最长、最短、中等长度的线路做人为接地短路实验，校验装臵选线正确与否。

十一、装置接线图

该视图为背视图

11.1 SGM-WJX 机箱插件位臵图

机箱的插件顺序如图11.1所示。该视图为背视图。

图11.1

中国南方电网有限责任公司小电流接地选线装置技术规范

南方电网生〔2012〕32号附件 Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准 小电流接地选线装置技术规范 Specification for Fault Line Selection Device in Neutral Point Ineffectively Grounded System 中国南方电网有限责任公司 发 布

目次 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (2) 4 技术要求 (2) 5 试验方法 (8) 6 产品检验 (11) 7 标志、包装、运输、贮存 (13)

前言 为规范南方电网中低压配电网小电流接地选线装置的技术条件和基本要求，指导和规范小电流接地选线装置统一设计、制造、采购、检验和应用等方面的管理，保证选线装置安全、准确、可靠的运行，特制定本技术规范。 本技术规范以中华人民共和国电力行业相关标准为基础，参考了其它相关的国家标准、行业标准、技术规范与规定，综合考虑了南方电网的实际运行情况和发展要求，是南方电网规范小电流接地选线装置的技术性指导文件。 本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口并解释。 本规范主要起草单位：广西电网公司、广西电网公司电力科学研究院 本规范主要起草人：俞小勇、谢雄威、罗俊平、高立克、李克文、覃剑、吴远利、孙广慧。 本规范主要审查人：佀蜀明、薛武、何朝阳、马辉、余新、戴宇、胡玉岚、麦洪、陈太展、巩俊强、王炼、桂国军、陈勇。 本规范由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。 本规范自发布之日起实施。 执行中的问题和意见，请及时反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部。

小电流接地系统接地故障选线方法 涂少煌

小电流接地系统接地故障选线方法涂少煌 发表时间：2019-09-18T10:09:46.183Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：涂少煌[导读] 摘要：本文简要总结近年来现有的选线的理论方法，对选线方法的原理做了简要分析，并指出了小电流接地系统故障选线的主要侧重方向。 (广州智光电气技术有限公司广州 510760) 摘要：本文简要总结近年来现有的选线的理论方法，对选线方法的原理做了简要分析，并指出了小电流接地系统故障选线的主要侧重方向。 关键词：小电流接地系统；单相接地；故障选线；选线方法 1单相接地故障信号特征的分析 1.1稳态特征信号分析 中性点不直接接地系统发生接地故障时，全系统伴随零序电压的产生会有零序电流产生，所有非故障线路上元件的对地电容电流之和在数值上等于故障线路的零序电流，故障相电流方向从线路流向母线，与非故障线路相反。为了减少故障点处的故障电流，在中性点处接入了消弧线圈，相当于叠加了一个与故障电流相反的感性电流，在实际运行中，由于消弧线圈过补偿的作用，所叠加的感性电流在数值上大于故障电流，使得故障电流方向发生改变与非故障线路相同，由此，使得基于稳态量的选线方法失败。 1.2暂态特征信号分析 配电网发生接地故障时，所产生的故障电流包含的暂态成分比稳态成分多。可以被利用的有效的信息较多，全网络的暂态电容电流相当于2个电容电流之和：放电电流，此电流方向由母线流向故障点处，是由于故障相的电压突然降低而产生；充电电流，该电流通过电源形成回路，是由于非故障相的电压突然升高而产生。一般在相电压接近最大值时刻较多地发生接地故障，此时电容电流远远大于电感电流，消弧线圈补偿作用可以忽略不计，所以可以认为中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统发生故障时的暂态特征是相似的，因此利用故障时的暂态特征作为选线的基本依据的重要意义显而易见。 2小电流接地系统故障选线方法 2.1基于稳态分量的选线方法 2.1.1零序电流比幅法 零序电流比幅法所需的特征量是零序电流，是根据系统故障的稳态特征来进行选线，比较母线处各出线零序电流幅值大小，其中幅值最大的线路即为故障线路，此方法比较简单容易实行。但是，当幅健距不大或母线故障时，会造成选线失败，此外还有各种复杂因素的影响，如不平衡的CT，系统运行方式等问题。由于电容电流在中性点经消弧线圈接地系统中被补偿，使得该方法不适用于此系统，但可用于小电流不接地系统，适用范围较小。 2.1.2零序电流相位法 配电网发生接地故障时，该方法利用故障稳态特征选出与各条出线零序电流方向不同的线路作为故障线路。当线路很短且零序电很小时容易产生“时针效应”，在零序电流方向的判断上出现错误。同时，系统运行方式、电流不平衡以及过渡电阻也会对故障线路产生一定程度的干扰。同样，由于消弧线圈的补偿作用可以改变故障线路电流的方向，同零序电流比幅法一样，此方法也不适用谐振接地系统，只能用于不接地系统。 2.1.3群体比幅比相法 该方法是前两个方法的结合。首先比较各条线路的零序电流幅值大小，选出3条以上幅值相对较大的线路，然后再比较它们的相位，方向与其他线路相反的即为故障线路，若所有方向线路都相同则为母线故障。但此方法易受过渡电阻的大小以及CT不平衡等因素的影响，且死区和盲点的存在会对相位的判断产生影响。除此以外，由于是前两种方法的结合，同样只能适用于不接地系统。 2.1.4有功分量法 电网中各条线路存在对地电导，消弧线圈串／并联的电阻在发生故障时，会产生一定有功电流且不能被消弧线圈补偿。以零序电压作为参考量，将有功分量取出，然后利用故障线路零序电流有功分量比非故障线路大且方向相反来选线此方法虽然不受消弧线圈的限制，但接地电流中有功分量的成分较少，降低了检测的灵敏度，且受接地电阻和电流互感器不平衡的影响。 2.2基于暂态分量的选线方法 2.2.1首半波法 此方法最重要的一点就是假设故障发生的时刻是相电压接近峰值的瞬间，此时，暂态电容电流远远大于暂态电感电流。该方法的选线原理是在发生单相接地故障后的首个半周期内，故障线路的零序暂态电流和电压的极性与非故障线路相反。但是如果故障发生在相电压经过零的时刻，暂态电流的信号非常薄弱，特征信号不明显，不易检测。显而易见，该方法有一定的局限性，并且过渡电阻和谐波会造成一定的干扰，降低故障选线的准确性。 2.2.2小波分析法 小波分析理论可以在一定的频带内将暂态信号分解，尤其是对奇异信号和变化不明显的信号应用较好，信号突变部分和信号的奇异点处包含有能清晰反映原始信号中重要信息的成分。而在小电流系统发生接地故障时，暂态信号的奇异处隐藏有较多有价值的故障信息，能清晰地反映故障的暂态特征，所以可以利用小波分析法来分析和提取故障信息。故障发生时电流会突然改变，小波分析法就是利用这一特点来进行选线，首先利用小波奇异性检测的方法对各条线路的暂态零序电流使用小波变换，然后对各条线路的零序电流经过小波变换后的模极大值的峰值和相位进行分析和对比，模极大值最大且相位与其他线路相反的线路即为故障线路。对信号进行小波变换时，也涉及到一些细节选择：小波基函数的选取对小波变换的结果非常关键，要选择紧支集正交性的小波；对故障信号进行小波分解后，选择小波变换细节部分中绝对值幅值最大的点所在的尺度作为分解尺度；信号的采样频率也有相应的要求，应该大于等于信号中最高频率的2倍；还要进行细节分量的重构以及边界的处理。本文认为小波分析在信号处理方面是一种比较理想的数学工具，所以应将小波分析法应用于现场的实际运行中，并结合实际继续深入研究，使得小波分析法能适用于各种类型的单相接地故障的选线。 2.2.3暂态能量法

小电流接地选线装置选线不准确的实例分析

小电流接地选线装置选线不准确的实例分析 【导读】我国大多数配电网采用中性点不直接接地系统（NUGS），即小电流接地系统。小电流接地选线装置对提高供电可靠性起着重要的作用，小电流接地选线方法研究及新的高性能选线装置具有较大的潜力和挑战性。为了让小电流选线问题得到彻底解决，更好地运用于日常生活与生产之中，让小电流选线问题的解决为我国经济发展带来前所未有的贡献。 案例：重庆某110kV变电站 重庆市某110kV变电站10kV系统运行方式，为单母分段运行，其中10kV I 段母线有6回馈出线，2组电容器出线，1组站用变出线；10kV II段母线有11回馈出线，2组电容器出线，1组站用变出线。中性点接地方式为经消弧线圈接地方式。在运行过程中，10kV系统发生单相接地故障时，采用人工拉路的方式确定故障线路。 自2015年10月起安装了小电流接地选线装置，该装置安装于消弧线圈控制柜中，通过钳接系统二次回路的方式，采集系统零序电压和零序电流，进行综合判断。其中，I段母线中，6回出线2组电容出线，均接入设备，参与选线，II 段母线中，有6回出线2组电容出线，接入设备，参与选线，627、628、629、631、632没有接入设备。 至2016年11月底，设备共记录瞬时性接地故障194次，实接地故障6次，与现场实际接地处理记录对照，结果如下：

一、 1.2016/5/6 623蹬碑线 因为623为故障线路，其在消弧线圈投入前的半个周波中，零序电流的方向，应该与其他正常线路的零序电流方向相反，而且幅值最大，并且，623的零序电流应滞后I段母线零序电压90°，所以，通过录波和实际情况对比，623零序电流超前零序电压90°，而且612零序电流与623零序电流同相，得出的结果为：I母线电压接反，612电流接反。实际选线时，因为错误接线，所以611线路零序电流，符合接地故障特征，相位滞后零序电压90°，幅值较大，而且选线设备参数设置错误，所以产生错选。 纠正接地错误后分析，这是一个典型的中性点经消弧线圈接地系统，发生弧光接地，经消弧线圈补偿熄灭弧光后转变为高阻接地的故障，在故障发生的瞬间，因为弧光引起的弧光过电压，零序电压升到170V，并且零序电压因为谐波引起畸变，故障线路623的零序电流为最大，并且与其他正常线路的零序电流反向，在消弧线圈投入补偿后，弧光熄灭，在后续的录波中可以看到，零序电压降到100V以下，呈现高阻接地状态，623的零序电流也与其他正常线路的零序电流同相，并且都超前零序电压90°。这种现象的引起，可能是因为电缆绝缘薄弱引起弧光放电，也可能是因为瓷瓶间隙积水，或者湿树枝断裂搭接等多种故障引起，故障原因只能归纳为弧光接地演变为高阻接地。 2.2016/5/17 634蹬黄线

小电流接地选线

小电流接地选线装置实施 一、 装置背景介绍 在我国110kV 以下电力系统中，变压器的中性点多采用不接地或经消弧线圈接地方式，简称为小电流接地系统。在小电流接地系统中，发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高为相电压的√3倍，但三相之间的线电压仍然保持对称，故障电流仅为系统对地电容电流，数值往往较负荷电流小得多，对供电负荷没有影响，因此规程允许继续运行1～2h 。但实际运行中，接地故障引起的弧光过电压可能会引起电力电缆爆炸、TV 保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故，因此，迅速确定接地点、消除单相接地故障对系统的安全运行有着十分重要的意义。 传统的寻找接地故障线路的方法是：依次逐条断开每回出线的断路器，故障线路被断开后，系统电压恢复且接地信号消失，否则继续寻找。虽然这种寻找方法大多可通过重合闸来进行补救，但对一些供电要求很高的用电客户来说，这种方法的弊病是显而易见的，尤其是对那些负荷较重的线路，这种方法已不满足安全稳定供电的要求。小电流接地选线装置自问世以来，迅速得以普及，经历了几次更新换代，其选线的准确性已在不断提高。 二、 小电流接地系统单相接地故障特点 如图1所示为一中性点不接地系统，假定电网的负荷为零，并忽略电源和线路上的压降。电网各相对地电容为C 0，这三个电容就相当于一对称Y 形负载，其中性点就是大地。 C B A U N N K I A I B I C I C I B I A E C E B E A 图1 中性点不接地系统 正常运行时，电源中性点对地电压等于零，即U N =0，各相对地电压为相电势，三相电容电流也是对称的，并超前相应电压90°，正常运行时的相量如图2。

小电流接地选线试验方案

编号：SM-ZD-23276 小电流接地选线试验方案Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改

小电流接地选线试验方案 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整 体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅 读内容。 一．试验目的和原理： 1、检验KA2003型小电流接地系统单相接地故障选线装置的选线效果 2、KA2003系列选线装置实时采集系统故障信号，应用多种选线方法进行综合选线，具体包括：智能群体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法、零序电流突变量法。装置通过粗糙集理论确定各种选线方法的有效域，根据故障信号特征自动对每一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估，应用证据理论将多种选线方法融合到一起，最大限度地保证各种选线方法之间实现优势互补。为了避免故障信号受到干扰而导致误选，装置采用了连续选线方法，每隔一定时间(1秒)重新采集数据进行分析，只要故障没有消失，装置的选线计算就不停止。 特别对于10kV经消弧线圈接地系统,一般消弧线圈补偿

小电流接地选线装置技术规范

Q/CSG 南方电网生〔2012〕32号附件 Ineffectively Grounded System

目次 1 范围............................................................... 错误!未指定书签。 2 规范性引用文件..................................................... 错误!未指定书签。 3 术语和定义......................................................... 错误!未指定书签。 4 技术要求........................................................... 错误!未指定书签。 5 试验方法........................................................... 错误!未指定书签。 6 产品检验........................................................... 错误!未指定书签。 7 标志、包装、运输、贮存............................................. 错误!未指定书签。

前言 为规范南方电网中低压配电网小电流接地选线装置的技术条件和基本要求，指导和规范小电流接地选线装置统一设计、制造、采购、检验和应用等方面的管理，保证选线装置安全、准确、可靠的运行，特制定本技术规范。 本技术规范以中华人民共和国电力行业相关标准为基础，参考了其它相关的国家标准、行业标准、技术规范与规定，综合考虑了南方电网的实际运行情况和发展要求，是南方电网规范小电流接地选线装置的技术性指导文件。 本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口并解释。 本规范主要起草单位：广西电网公司、广西电网公司电力科学研究院 本规范主要起草人：俞小勇、谢雄威、罗俊平、高立克、李克文、覃剑、吴远利、孙广慧。 本规范主要审查人：佀蜀明、薛武、何朝阳、马辉、余新、戴宇、胡玉岚、麦洪、陈太展、巩俊强、王炼、桂国军、陈勇。 本规范由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。 本规范自发布之日起实施。 执行中的问题和意见，请及时反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部。

小电流接地选线试验方案示范文本

小电流接地选线试验方案 示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

小电流接地选线试验方案示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一．试验目的和原理： 1、检验KA2003型小电流接地系统单相接地故障选 线装置的选线效果 2、KA2003系列选线装置实时采集系统故障信号， 应用多种选线方法进行综合选线，具体包括：智能群体比 幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分 量法、能量法、零序电流突变量法。装置通过粗糙集理论 确定各种选线方法的有效域，根据故障信号特征自动对每 一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估， 应用证据理论将多种选线方法融合到一起，最大限度地保 证各种选线方法之间实现优势互补。为了避免故障信号受 到干扰而导致误选，装置采用了连续选线方法，每隔一定

时间(1秒)重新采集数据进行分析，只要故障没有消失，装置的选线计算就不停止。 特别对于10kV经消弧线圈接地系统,一般消弧线圈补偿方式处于过补偿状态,当系统发生单相接地故障时,由于基波分量的零序电流被消弧线圈补偿掉,在这种接地情况下可以通过谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法几种方法实现正确选线. (1)其中谐波方法的基本原理是：对于中性点经消弧线圈接地系统，对谐波分量来说消弧线圈处于欠补偿状态，如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路零序电流谐波分量的幅值与相位，故障线路零序电流幅值较大且相位应与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单一谐波频率而导致的误差。

小电流接地选线报告

BW-ML196H微机小电流接地选线装置调试记录 工程名称：CB项目10kv开闭所安装位置:10kV综合保护屏 一.装置设置及信息状态检查: 1.电源检查: 输入电源输入值实测值 交流电源220V 229V 直流电源220V 231V 面板显示电源装置面板显示5V，12V电源均正确 2.通讯设置检查: 检查结果:远传端口设置正确,通讯正常。 通讯设置: 通讯模块名称设置 ADDR 装置地址24H RULE 通信规约号01 BAUD 波特率4800 6.告警检查: 告警设置动作情况告警设置动作情况 装置失电正确装置故障正确 10KVⅠ母故障正确10KVⅡ母故障正确 二.线路及电压电流配置: 1.电压配置: 电压配置名称 第一组电压10kVⅠ段母线电压 第一组电压10kVⅡ段母线电压 2.电流配置及选线功能校验: 母线报警电压：30V；零序电流定值：0.1A；电流为容性电流 零序电流配置线路名称对应母线选线结果 第一组电流线路110kVⅠ段正确 第二组电流线路210kVⅠ段正确 第三组电流线路310kVⅠ段正确 第四组电流线路410kVⅠ段正确 第五组电流线路510kVⅠ段正确 第六组电流线路610kVⅠ段正确 第七组电流线路710kVⅠ段正确 第八组电流线路810kVⅡ段正确 第九组电流线路9 10kVⅡ段正确 第十组电流线路10 10kVⅡ段正确 第十一组电流线路1110kVⅡ段正确 第十二组电流线路1210kVⅡ段正确 第十三组电流线路1310kVⅡ段正确 第十四组电流线路1410kVⅡ段正确

第十五组电流线路1510kVⅡ段正确第十六组电流线路1610kVⅡ段正确第十七组电流线路1710kVⅡ段正确第十八组电流线路1810kVⅠ段正确第十九组电流线路1910kVⅠ段正确第二十组电流线路2010kVⅠ段正确第二十一组电流线路2110kVⅠ段正确 三.继电保护检验结论: 1.装置各元器件已按照出厂技术要求检验,符合技术要求. 2.装置特性已作调整,符合装置技术要求. 3.装置屏内绝缘良好,符合技术要求. 5.装置已按照所给保护定值单整定完毕,整定值符合规范要求. 6.整套装置完整,符合设计. 7.该保护装置可以投入运行. 调试人员:顾峰、景丽云报告整理:宋杰

小电流接地选线

小电流接地选线装置实施 一、装置背景介绍 在我国110kV以下电力系统中，变压器的中性点多采用不接地或经消弧线圈接地方式，简称为小电流接地系统。在小电流接地系统中，发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高为相电压的V 3倍，但三相之间的线电压仍然保持对称，故障电流仅为系统对地电容电流，数值往往较负荷电流小得多，对供电负荷没有影响，因此规程允许继续运行1?2h。但实际运行中，接地故障引起的弧光过电压可能会引起电力电缆爆炸、TV保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故，因此，迅速确定接地点、消除单相接地故障对系统的安全运行有着十分重要的意义。 传统的寻找接地故障线路的方法是：依次逐条断开每回出线的断路器，故障线路被断开后，系统电压恢复且接地信号消失，否则继续寻找。虽然这种寻找方法大多可通过重合闸来进行补救，但对一些供电要求很高的用电客户来说，这种方法的弊病是显而易见的，尤其是对那些负荷较重的线路，这种方法已不满足安全稳定供电的要求。小电流接地选线装置自问世以来，迅速得以普及，经历了几次更新换代，其选线的准确性已在不断提高。 二、小电流接地系统单相接地故障特点 如图1所示为一中性点不接地系统，假定电网的负荷为零，并忽略电源和线路上的压降。电网各相对地电容为C o，这三个电容就相当于一对称Y形负载，其中性点就是大地。 U N 图1中性点不接地系统 正常运行时，电源中性点对地电压等于零，即U N=0,各相对地电压为相电势，三 相电容电流也是对称的，并超前相应电压90°,正常运行时的相量如图2

E A IB I A ____ ■■ E C IC E B 图2正常运行时的相量图 当A相发生单相接地时，A相对地电压变为零。此时中性点对地电压就是中性点对A相的电压，即UN=-EA。各相对地电压和零序电压分别为 U 'A = 0 U 'B = E B - E A = V3 E A ej-15°° U 'C = E C - E A = V3 E A ej150 U o =1/3 ( U 'A + U'B + U 'C ) = -E A 上式说明，A相接地后，B相和C相对地电压升高为原来的V 3倍，此时三相电压之和不再为零，出现了零序电压。非故障相出现了超前相电压90°的电容电流，线路上出现了零序电容电流。其值分别为 |B=j 3 C0 U 'B I C=j 3 C0 U C 3l0= |B+ |C=-j3E A3 C0 接地故障时的相量如图3

小电流接地选线装置技术规范(特选参考)

南方电网生〔2012〕32号附件Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准 Q/CSG110040-2012 小电流接地选线装置技术规范 Specification for Fault Line Selection Device in Neutral Point Ineffectively Grounded System 2012-09-30发布2012-10-08 实施

目次 地址发布:https://www.wendangku.net/doc/086383849.html,// （务必收藏）https://www.wendangku.net/doc/086383849.html,/feizhuliu/31615.html 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (2) 4 技术要求 (2) 5 试验方法 (8) 6 产品检验 (11) 7 标志、包装、运输、贮存 (13)

前言 为规范南方电网中低压配电网小电流接地选线装置的技术条件和基本要求，指导和规范小电流接地选线装置统一设计、制造、采购、检验和应用等方面的管理，保证选线装置安全、准确、可靠的运行，特制定本技术规范。 本技术规范以中华人民共和国电力行业相关标准为基础，参考了其它相关的国家标准、行业标准、技术规范与规定，综合考虑了南方电网的实际运行情况和发展要求，是南方电网规范小电流接地选线装置的技术性指导文件。 本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口并解释。 本规范主要起草单位：广西电网公司、广西电网公司电力科学研究院 本规范主要起草人：俞小勇、谢雄威、罗俊平、高立克、李克文、覃剑、吴远利、孙广慧。 本规范主要审查人：佀蜀明、薛武、何朝阳、马辉、余新、戴宇、胡玉岚、麦洪、陈太展、巩俊强、王炼、桂国军、陈勇。 本规范由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。 本规范自发布之日起实施。 执行中的问题和意见，请及时反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部。

小电流接地选线试验方案通用版

解决方案编号：YTO-FS-PD315 小电流接地选线试验方案通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

小电流接地选线试验方案通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 一．试验目的和原理： 1、检验KA2003型小电流接地系统单相接地故障选线装置的选线效果 2、KA2003系列选线装置实时采集系统故障信号，应用多种选线方法进行综合选线，具体包括：智能群体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法、零序电流突变量法。装置通过粗糙集理论确定各种选线方法的有效域，根据故障信号特征自动对每一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估，应用证据理论将多种选线方法融合到一起，最大限度地保证各种选线方法之间实现优势互补。为了避免故障信号受到干扰而导致误选，装置采用了连续选线方法，每隔一定时间(1秒)重新采集数据进行分析，只要故障没有消失，装置的选线计算就不停止。 特别对于10kV经消弧线圈接地系统,一般消弧线圈补偿方式处于过补偿状态,当系统发生单相接地故障时,由于基波分量的零序电流被消弧线圈补偿掉,在这种接地情况下可

小电流接地选线试验方案标准范本

解决方案编号：LX-FS-A94028 小电流接地选线试验方案标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

小电流接地选线试验方案标准范本 使用说明：本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 一．试验目的和原理： 1、检验KA2003型小电流接地系统单相接地故障选线装置的选线效果 2、KA2003系列选线装置实时采集系统故障信号，应用多种选线方法进行综合选线，具体包括：智能群体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法、零序电流突变量法。装置通过粗糙集理论确定各种选线方法的有效域，根据故障信号特征自动对每一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估，应用证据理论将多种选线方法融合到一起，最大限度地保证各种选线方法之间

小电流接地选线方法

1．2．1基于稳态分量的选线方法 (1)零序电流比幅法 当中性点不接地系统发生单相接地故障时。流过故障线路的稳态零序电流在数值上等所有非故障线路对地电容电流之和。故障线路上的零序电流最大，通过零序电流幅值大小比较就可以找出故障线路。在以往实现上，采用“绝对整定值”原理，利用零序电流0I 与整定值Z I 做比较，整定值Z I 一般大于系统内任一条 0I 小于整定值Z I ，极化继电器不动作；如果0I 大于整定值Z I ，极化继电器动作，信号显示该回路的编号， 选线完成。但是由于系统可能存在某条线路的电容电流大于其它线路电容电流之和的情况，当这条线路发生接地故障时，就会出线拒动的情况．现在使用较多的是群体比幅法，应用微机技术采集并比较接地母线所有出线上的零序电流，将幅值最大的线路选为故障线路，由于不需设定门槛值，群体比幅法提高了检测可靠性和灵敏度，但是在母线故障时会出现误判断，并且一旦故障点出线间歇性拉弧现象，没有一个稳定的接地电流，也会导致选线失败。对于谐振接地系统来说，由于谐振接地系统中消弧线圈补偿电流的存在，往往使故障线路电流幅值小于非故障线路，因此零序电流比幅法不适用于谐振接地系统。 (2)零序电流比相法 当中性点不接地系统发生单相接地故障时，流经故障线路的稳态零序电流的方向是从线路流向母线；流经非故障线路的稳态零序电流的方向是从母线流向线路。通过比较零序电流的方向就可以找出故障线路。这种方法在故障点离互感器较近、线路很短、高阻接地等情况发生时，测量到的零序电压和零序电流较小，相位判别较困难，可靠性低。对于间歇性接地故障来说，零序电流畸变严重，难以计算相位，容易出线误判。对于谐振接地系统来说，因为在过补偿或完全补偿状态下。故障线路的零序电流方向于非故障线路相同，因此零序电流比相法不适用于谐振接地系统。 (3)群体比幅比相法 这种方法多用于中性点不接地系统，使用幅值大、波形稳定的零序电压作为参考正方向，监视零序开口电压，当零序开口电压大于电压闭锁设定值时，启动采样，进行快速傅立叶分解，按基波或五次谐波排队，取幅值较大的前三个零序电流进行比相，如果其中某个与其它两个相位相反，则为故障线，否则为母线故障嘲。选择幅值较大的零序电流迸行相位的比较，在一定程度上避免了系统因受过渡电阻大小及电流互感器不平衡等因素影响面导致的选线错误。但是当线路较短或者遇到故障点经过高阻接地等情况发生时，零序电流较小，其相位误差将很大，可能导致选线错误。 (4)五次谐波法 对于中性点经消弧线圈接地系统，基波零序电流的比幅比相法由于消弧线圈的补偿作用丽失效。必须寻找其它的选线方法，五次谐波分量算法的提出在一定程度上解决了中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的选线问题。电力系统由于变压器、线路等设备的非线性影响，线路电流中存在着谐波分量其中五次谐波含量最大发生单相接地故障时谐波分量还会有一定程度的增加。对于中性点经消弧线圈接地的系统，消弧线圈对五次谐波所呈现的感抗是基波的5倍，而线路分布电容对五次谐波所呈现的容抗却是基波的1／5，因此消弧线圈对

小电流接地选线原理

小电流接地选线原理 六种方法，两种技术——多种方法选线，不同方法互补。 1、智能群体比幅比相法 智能群体比幅比相法的基本原理是：对于中性点不接地系统，比较母线的零序电压和所有线路零序电流的幅值和相位，故障线路零序电流相位应滞后零序电压90°并与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。传统比幅比相方法在信号处理、抗干扰和有效域方面存在一定的缺陷。智能型的比幅比相方法采用Butterworth数字滤波器，对信号进行有效的数字滤波处理，提取出了更可靠的信号成分，提高了选线正确性。 2、谐波比幅比相法 谐波比幅比相法的基本原理是：对于中性点经消弧线圈接地系统，谐波分量处于欠补偿状态。如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路零序电流谐波分量的幅值与相位，故障线路零序电流幅值较大且相位应与正常线路零序电流反相；若所有线路零序电流同相，则为母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单一谐波频率而导致的误差。 3、小波法 小波分析是一门现代信号处理理论与方法，它能有效地分析变化规律不确定和不稳定的随机信号，能够从信号中提取到局部化的有用成分。 利用小波提取单相接地故障暂态信号的选线思路近年来很受重视，国

内外刊物上也见到几篇研究该方法的文献。但目前这些方法只停留在理论研究水平上，没有达到实用化程度，也没有应用实例。我们经过深入的理论研究和大量的实验分析与改进，实现了实用的小波选线方法。 小波选线方法利用单相接地故障产生的暂态电流和谐波电流作为选线判断的依据。由于小电流接地电网单相接地故障等值电路是一个容性通路，故障的突然作用在电路中产生的暂态电流通常很大。特别是发生弧光接地故障或间歇性接地故障情况下，暂态电流含量更丰富，持续时间更长。暂态电流满足在故障线路上的数值等于在非故障线路上数值之和且方向相反的关系，可以用来选线。由于电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点，因此利用暂态信息选线的主要困难是如何准确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。我们提出的小波选线方法很好地解决了这些问题，使暂态信号得到了充分利用。 小波选线方法的优点是： 第一、该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。 第二、该方法特别适应于故障状况复杂、故障波形杂乱的情况，这与稳态量选线方法形成优势互补。 4、首半波法 小电流接地电网单相接地故障产生的暂态电流虽然很复杂，但是发生故障的最初半个周波内，一定满足故障线路零序电流与正常线路零序

小电流接地选线装置原理

一般都基于以下几种原理 一、零序功率方向原理 零序功率方向原理的小电流接地装置就是利用在系统发生单相 接地故障时，故障与非故障线路零序电流反相，由零序功率继电器判别故障与非故障电流。 二、谐波电流方向原理 当中性点不接地系统发生单相接地故障时，在各线路中都会出现零序谐波电流。由于谐波次数的增加，相对应的感抗增加，容抗减小，所以总可以找到一个m次谐波，这时故障线路与非故障线路m次谐波电流方向相反，同时对所有大于m次谐波的电流均满足这一关系。 三、外加高频信号电流原理 当中性点不接地系统发生单相接地时，通过电压互感器二次绕组向母线接地相注入一种外加高频信号电流，该信号电流主要沿故障线路接地相的接地点入地，部分信号电流经其他非故障线路对地电容入地。用一只电磁感应及谐波原理制成的信号电流探测器，靠近线路导体接收该线路故障相流过信号电流的大小（故障线路接地相流过的信号电流大，非故障线路接地相流过的信号电流小，它们之间的比值大于10倍）判断故障线路与非故障线路。 高频信号电流发生器由电压互感器开口三角的电压起动。选用高频信号电流的频率与工频及各次谐波频率不同，因此，工频电流、各次谐波电流对信号探测器无感应信号。

在单相接地故障时，用信号电流探测器，对注入系统接地相的信号电流进行寻踪，还可以找到接地线路和接地点的确切位置。 四、首半波原理 首半波原理是基于接地故障信号发生在相电压接近最大值瞬间这一假设。当电压接近最大值时，若发生接地故障，则故障相电容电荷通过故障线路向故障点放电，故障线路分布电感和分布电容使电流具有衰减振荡特性，该电流不经过消弧线圈，故不受消弧线圈影响。但此原理的选线装置不能反映相电压较低时的接地故障，易受系统运行方式和接地电阻的影响，存在工作死区。

TLX99微机消谐小电流接地选线综合装置说明书

目录 1．概述 (2) 2．装置用途及特点 (3) 3．装置功能 (4) 4．装置组成及原理 (5) 5．技术指标 (7) 6．装置结构及安装接线 (10) 7．使用与维护 (13) 8．订货须知 (27) 9．零序电流的接入方法 (27) 10．装置现场调试方法 (29) 11．附录 (31) 附录1（装置通信协议） (31) 附录2（装置组屏接线端子排图） (39)

1．概述 我国3KV-66KV配电网大多采用小电流接地方式即中性点非有效接地方式，包括中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统。中性点非有效接地系统的优点在于，发生单相接地时多数情况下能够自动熄弧并恢复绝缘。但是发生永久性接地故障时，为了防止因非故障相电压升高而导致故障扩大，必须尽快确定故障线路并予以切除，这就提出了单相接地故障选线问题。这个问题很长时间以来没有得到很好的解决，制约着配电网自动化的发展。 自20世纪80年代中期微机型选线装置投入运行以来，各厂家先后提出了多种选线原理，并研制基于这些选线原理的多种产品，但这些产品的选线准确性很低，远未达到实用化的程度，用户不用麻烦用了也麻烦，因此，自动选线技术在90年代末期陷入低谷，很多地区选线装置退出率达到90%以上，又退回到原始的手动逐条线路拉线的选线方式。为了揭开以往选线失败之谜，本所研制人员与国内著名高校合作对小电流接地选线技术进行了系统研究，并对国内厂家的产品存在的问题进行了认真的分析，发现微机型小电流接地选线装置误判率高一般发生在接地电流很小即高阻接地的场合,主要原因是：1）硬件性能低或存在缺陷 当时的微机选线装置均采用8位单片机或16位单片机，数据处理速度低、程序存贮器、数据存贮器容量小，因此只能采用一些简单算法。采用8位或12位A/D，转换精度低，当接地电流很小时，A/D转换的数据已不能满足选线精度的要求。对噪声的处理电路简单，因此当接地电流很小时，信号被噪声淹灭，导致选线错误。接地电流变化范围大，从几十毫安到几十安，变化范围上千倍，虽然许多厂家都宣称能自动跟踪零序电流变化，但并没有相应的硬件和软件来保证，为了保证接地电流较大时不饱和，只能牺牲接地电流小时的选线精度。 2）软件算法简单 由于硬件性能低，一些先进的算法和判据不能应用，只能采用一些简单的算法，有些厂家宣称采用了多种判据，但只是对判据机械罗列，并未综合运用，

小电流接地选线装置国内主要类型简介

小电流接地选线装置国内主要类型简介 小电流接地选线装置属于电气设备装置，主要用于检测线路故障。目前，国内小电流接地选线产品主要有三大类，分解如下： 1、外加信号法(注入法)小电流接地选线装置 1)产品的选线原理 装置实时检测系统三相电压和零序电压，当系统出现单相接地故障时，装置产生一个特定频率的信号，该信号通过PT二次侧注入系统母线，在每条线路的出线端安装一个无线接收天线，该天线将接收到的信号送入主机，能检测到注入信号的天线所在的线路为接地线路，不能检测到注入信号的天线所在的线路为非接地线路，利用故障定位器沿接地线路巡线，可找到接地点。 2)产品的特点 a.不需安装零序电流互感器; b.可查找接地点。 3)适用变电站 适用于中性点不接地的变电站、中性点经消弧线圈接地的变电站、不能安装或没有安装零序电流互感器的变电站。 4)不适用变电站 该装置不能用于带有消弧柜的变电站。 1)产品的选线原理 利用接地故障时的零序电流、零序电压特征选线。 2)产品的特点 a.以工控机为硬件平台，可靠性高、处理速度快; b.具有故障录波功能; 3)机箱结构差异。目前国内有二种不同结构的产品。一种是采用现有工控机，在机箱内插入接口卡，因接口卡采用金手指与底板联接且为上下插拔方式，所以接触可靠性不高且维护不方便。另一种是针对电力系统要求，对工控机结构进行重新设计，将金手指联接改成针孔式联接，上下插拔改成后插拔，克服了上述接触不可靠、维护不方便的缺点。 4)适用变电站 适用于中性点不接地变电站、中性点经消弧线圈接地变电站、带消弧柜的变电站。 5)不适用变电站 不适用于架空出线变电站及不能获取零序电流的变电站，只能选线，不能确定接地点。 3.普通(单片机)小电流接地选线装置 1)选线原理

小电流接地系统的接地选线(一)

小电流接地系统的接地选线(一) 35kV及以下系统通常采用中性点不接地或经消弧线圈接地系统，该系统正常运行时，三相对地电压等于相电压。发生单相接地时，接地相对地电压小于相电压，其它两相对地电压大于相电压。接地点流过较小的电容电流，因此称此系统为小电流接地系统。小电流接地系统最大的优点是发生单相接地故障时，并不破坏系统电压的对称性，且故障电流值较小，不影响对用户的连续供电，系统可运行1～2h。但长期运行，由于非故障的两相对地电压升高倍，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常用电。同时，弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。因此，当发生单相接地故障时，必须及时找到故障线路予以切除。小电流接地系统发生单相接地故障时会出现零序电流及零序电压，通过检测不同的量就构成了技术特点不同的小电流接地系统绝缘监察及选线装置。目前，小电流接地信号及选线装置的设计判据主要有以下几种：1反映零序电压的大小；2反映工频电容电流的大小、方向；3反映零序电流有功分量；4反映接地时5次谐波分量；5反映接地故障电流暂态分量首半波；6信号注入法；7群体比幅比相法等，本文对锡林郭勒地区电网的小电流接地系统绝缘监察及选线装置谈些认识。 1小电流接地系统发生单相金属性接地时的特点 ①电网各处故障相对地电压均为零，中性点对地电压值为相电压，未

故障相对地电压升高到相电压的倍，即等于线电压；电网中会出现零序电压，零序电压大小等于电网正常工作时的相电压。②故障线路与非故障线路出现零序电流，故障线路零序电流3I大小等于所有非接地线路零序电流之和，电容性无功功率的方向为线路流向母线；非故障线路零序电流大小等于本线路对地电容电流，其电容性无功功率的方向为母线流向线路。③非故障线路的零序电流超前零序电压90°；故障线路的零序电流滞后零序电压90°，故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流方向相反，相位相差180°。④接地故障处的电流大小等于所有线路(包括故障线路和非故障线路)的接地电容电流的总和，并超前零序电压90°。 2利用电压互感器构成的绝缘监察装置 锡林浩特一电厂、二电厂及锡林郭勒地区电网早期投运的35kV变电站、110kV变电站，均采用了这种绝缘监察装置。该装置利用接于公用母线的三相五柱式电压互感器，其一次线圈及主二次线圈均接成星形，附加二次线圈接成开口三角形。接成星形的二次线圈供电给绝缘监察用的电压表、保护及测量仪表；接成开口三角形的二次线圈供电给绝缘监察继电器。正常情况下，系统三相电压对称，三相电压之和为零，二次每相绕组电压100V，开口三角每相绕组电压是100/3V，两端电压接近于零，电压继电器不动作。当发生单相接地故障时，一次故障相电压降为0，非故障相电压升高到线电压。二次故障相电压降为0其他两相绕组升高到100V，三个电压表中故障相电压表指示为0，另两相