基于差动电流积分相关性的直流配电网单极接地故障保护方法

1

作者 贾思强 崔双喜 《智慧电力》 北大核心 2025年第1期107-114,共8页

针对小电流接地的直流配电网在发生高阻接地故障时故障辨识困难,以及电流差动保护易受分布电容暂态电流干扰的问题,提出一种基于差动电流积分相关性的直流配电网单极接地故障保护方法。研究通过分析直流配电网在发生故障后的故障电流特... 针对小电流接地的直流配电网在发生高阻接地故障时故障辨识困难,以及电流差动保护易受分布电容暂态电流干扰的问题,提出一种基于差动电流积分相关性的直流配电网单极接地故障保护方法。研究通过分析直流配电网在发生故障后的故障电流特征,验证了分布电容暂态电流为故障电流的主要成分。利用发生区内外故障时差动电流的极性差异并引入Pearson相关性系数,根据正负差动电流积分与其积分绝对值的相关性构造故障线路识别判据。仿真分析表明,所提方法可快速识别故障线路,具有一定的耐受噪声和同步误差的能力,且在高阻接地情况下依旧能准确识别故障线路。 展开更多

关键词 直流配电网 小电流接地 高阻接地故障 差动电流 Pearson相关性

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Method of Fault Area ＆ Section Location for Non-solidly Earthed Distribution System

2

作者 ZHENG Guping JIANG Chao LI Gang QI Zheng YANG Yihan 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期I0014-I0014,197,共1页

中国中压配电网以架空线为主，多为小电流系统，单相接地故障占到电网故障总数的80％以上，但中国配网自动化系统基本上没有小电流接地故障定位功能，使配网自动化系统在提高可靠性的作用上大打折扣。给出一种小电流接地故障区段定位新... 中国中压配电网以架空线为主，多为小电流系统，单相接地故障占到电网故障总数的80％以上，但中国配网自动化系统基本上没有小电流接地故障定位功能，使配网自动化系统在提高可靠性的作用上大打折扣。给出一种小电流接地故障区段定位新方法，在线路上配置广域相量测量固定测点，获取小电流电网单相接地故障特征信息。基于测点相邻矩阵区段起始测点标识向量和故障路径标识向量概念，提出确定故障区间边界节点算法。物理模拟实验和挂网测试表明：该故障分区分段定位方法能够在线求解小电流接地故障段边界节点，缩小线路维护巡视范围。确定故障区间边界节点算法还可用于确定故障区相关负荷开关，为线路维护和馈线自动化提供依据。 展开更多

关键词 断层破碎带 配电自动化系统 单相接地故障 小电流系统 小电流接地 架空线路 电压分布 故障监测

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可适应线路结构动态变化的有源消弧算法 被引量：46

3

作者 刘维功 薛永端 +2 位作者 徐丙垠 李天友 沈本合 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期2008-2013,共6页

小电流接地故障发生后,为使有源消弧法在配电网线路可能发生切换的情况下仍具有良好的消弧性能,提出了能适应线路结构动态变化的有源消弧算法。故障发生后,注入电流并测量母线零序电压,计算接地电阻。在接地电阻较大时,忽略线路压降,控... 小电流接地故障发生后,为使有源消弧法在配电网线路可能发生切换的情况下仍具有良好的消弧性能,提出了能适应线路结构动态变化的有源消弧算法。故障发生后,注入电流并测量母线零序电压,计算接地电阻。在接地电阻较大时,忽略线路压降,控制故障相电压为0,即采用电压消弧法;在接地电阻较小时,利用配电网自动化装置计算故障后配电网零序导纳,控制故障点电流为0,即采用电流消弧法。仿真结果验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 小电流接地故障 有源消弧法 故障相电压 电压消弧 故障点电流 电流消弧

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基于D-S证据理论的小电流接地故障连续选线方法 被引量：14

4

作者 齐郑 杨以涵 张宏宇 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第3期1-4,共4页

小电流接地故障发生后,系统可以带故障运行一段时间。针对这一特点,提出了一种充分利用故障信息的连续选线方法。利用D-S证据理论实现故障持续过程中多信息的融合,将多信息连续选线问题转化为证据推理问题,提高了选线性能,为定量描述各... 小电流接地故障发生后,系统可以带故障运行一段时间。针对这一特点,提出了一种充分利用故障信息的连续选线方法。利用D-S证据理论实现故障持续过程中多信息的融合,将多信息连续选线问题转化为证据推理问题,提高了选线性能,为定量描述各线路可能发生故障的程度,在应用中提出了单次故障度和连续故障度的概念。在充分利用故障信息的同时,采用迭代算法降低了存储容量要求。通过现场实际故障验证了该方法的正确性和实用性。 展开更多

关键词 小电流接地故障 选线方法 D-S证据理论 故障信息 充分利用 推理问题 问题转化 定量描述 存储容量 迭代算法 故障验证 多信息 实用性 正确性

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基于最优FIR滤波器与层次聚类的配电网单相接地故障选线方法 被引量：35

5

作者 李雅洁 孟晓丽 +1 位作者 宋晓辉 史常凯 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期143-149,共7页

由于故障特征不明显、噪声干扰、配电网不平衡运行状况影响等问题,现有小电流接地系统单相接地故障选线方法在可靠性与普适性方面仍存在不足。提出一种小电流接地系统单相接地故障选线方法,该方法依据故障暂态量的频率特性,通过最优FIR... 由于故障特征不明显、噪声干扰、配电网不平衡运行状况影响等问题,现有小电流接地系统单相接地故障选线方法在可靠性与普适性方面仍存在不足。提出一种小电流接地系统单相接地故障选线方法,该方法依据故障暂态量的频率特性,通过最优FIR滤波器滤除干扰因素,提取有效故障特征,并利用层次聚类法,基于滤波后波形,检出变化趋势不同于其他线路的单根馈线,即为故障线路。仿真实验表明,较之于常用的小波算法,该方法避免了对数据的大量逐层分解,在各种故障状况下均可可靠检出故障线路,且降低了采样频率需求,节约系统资源,易于工程实现。 展开更多

关键词 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线 最优FIR滤波器 层次聚类

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配网自动化系统小电流接地故障暂态定位技术 被引量：79

6

作者 薛永端 徐丙垠 +4 位作者 李天友 李伟新 王敬华 张林利 王振蘅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期27-32,共6页

分析了小电流接地故障的暂态过程、暂态电流分布特征,以及配网自动化(DA)系统实现接地故障定位面临的问题。介绍了暂态功率方向定位方法和暂态电流相似性定位方法的原理和特点,提出了综合利用两者特点确定故障区段的方法:利用前者大致... 分析了小电流接地故障的暂态过程、暂态电流分布特征,以及配网自动化(DA)系统实现接地故障定位面临的问题。介绍了暂态功率方向定位方法和暂态电流相似性定位方法的原理和特点,提出了综合利用两者特点确定故障区段的方法:利用前者大致估计故障所在区段,利用后者确定具体的位置。最后阐述了故障选线装置接入DA系统的必要性,给出了DA系统接地故障定位流程。静态模拟试验和现场运行结果均表明,基于所提方法的DA系统故障定位功能成功率高,且可有效辨识故障和扰动。 展开更多

关键词 小电流接地系统 小电流接地故障 配网自动化 故障定位

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模糊理论在新型接地故障选择装置中的应用 被引量：1

7

作者 李文磊 井元伟 刘晓平 《电测与仪表》 北大核心 2001年第12期18-20,48,共4页

基于对小电流系统单相接地故障特征的分析,采用模糊集理论计算各线路对故障的可信度。据此设计以微型机为平台的小电流系统接地故障选择装置,从而保证装置对参数变化具有鲁棒性。

关键词 小电流系统 接地选线 微型机 模糊理论 隶属函数 故障分析

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基于主频零序功率的配电网故障选线新方法 被引量：8

8

作者 杨新伟 郭彩霞 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期33-37,共5页

在复杂的小电流接地系统发生单相接地故障时,现有的利用相关性选线的方法有时因判据裕度不足而产生误判.针对裕度不足的问题,本文提出了基于主频零序功率的配电网故障选线方法,其以主频零序功率作为特征量来选线,计算出各馈线所对应的... 在复杂的小电流接地系统发生单相接地故障时,现有的利用相关性选线的方法有时因判据裕度不足而产生误判.针对裕度不足的问题,本文提出了基于主频零序功率的配电网故障选线方法,其以主频零序功率作为特征量来选线,计算出各馈线所对应的主频零序功率综合相关系数,其中故障线路综合相关系数小于零,而健全线路综合相关系数大于零.大量仿真结果表明,此方法在一定程度上提高了选线判据裕度和选线准确率,且不受合闸角和故障电阻的影响. 展开更多

关键词 小电流接地系统 单相接地故障 主频零序功率 综合相关系数

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一种新的电弧接地故障选线方法 被引量：3

9

作者 唐轶 陈奎 陈庆 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第8期65-69,112,共6页

通过理论分析和大量6 kV模拟试验验证,研究了电弧接地故障时暂态零序测量电流的特征,以及故障线路与非故障线路暂态零序测量电流之间的关系:①电弧接地时,零序电压和各馈线零序电流中都有高频衰减的暂态分量。暂态分量的频率主要与变压... 通过理论分析和大量6 kV模拟试验验证,研究了电弧接地故障时暂态零序测量电流的特征,以及故障线路与非故障线路暂态零序测量电流之间的关系:①电弧接地时,零序电压和各馈线零序电流中都有高频衰减的暂态分量。暂态分量的频率主要与变压器漏抗、电网对地电容和相间电容有关。暂态分量的特征基本不受中性点接地方式的影响。②故障线路与非故障线路的零序暂态电流在频率、衰减速度等特性上相同。非故障线路零序暂态电流的大小与本线路对地电容的大小呈正比,而故障线路零序暂态电流等于所有非故障线路零序暂态电流之和,但方向相反;零序暂态电流的衰减速度随电弧电阻的增大而加快。③单相接地故障发生在相电压最大值附近时,暂态零序电流最大,发生在相电压过零点附近时最小。在此基础上,提出一种新的、能在单片机上实现并满足在线实时选线计算需要的单相接地故障暂态电流选线算法。经实验数据证明,该算法对电弧接地故障是有效的。 展开更多

关键词 配电网 暂态零序电流 小电流接地选线 单相接地故障

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小电流接地系统单相接地故障选线测距和定位的新技术 被引量：65

10

作者 桑在中 潘贞存 +1 位作者 李磊 张慧芬 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1997年第10期50-52,55,共4页

按照小电流接地系统单相接地故障的特点，本文提出了通过检测注入信号的路径和特征来实现故障选线、测距和定位的“S注入法”选线、测距和定位新原理，导出了有关的公式和算法，研制出了相应的装置，并已在较大范围内推广应用。“S注入... 按照小电流接地系统单相接地故障的特点，本文提出了通过检测注入信号的路径和特征来实现故障选线、测距和定位的“S注入法”选线、测距和定位新原理，导出了有关的公式和算法，研制出了相应的装置，并已在较大范围内推广应用。“S注入法”的主要特点有：（1）通过接地时暂时处于空闲状态的接地相PT注入信号，毋需增加任何一次设备，不会对运行设备产生任何不良影响；（2）注入信号具有不同于系统中任何一种固有信号的特征，对它的检测不受系统运行情况影响；（3）注入的信号电流仅在接地线路接地相中流通，不会流系统的其它部位。 展开更多

关键词 电网 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线

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零序电流比例增量法在小电流接地故障选线中的应用 被引量：12

11

作者 王新超 张玉海 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第20期125-130,共6页

通过对小电流接地系统电路特点的深入研究发现,故障后在各条支路上流动的零序电容电流只决定于系统的零序电压与支路的对地电容,而不决定于故障发生在哪条支路上,且故障发生前后的支路对地电容几乎不变。非故障支路上流动的是零序电容电... 通过对小电流接地系统电路特点的深入研究发现,故障后在各条支路上流动的零序电容电流只决定于系统的零序电压与支路的对地电容,而不决定于故障发生在哪条支路上,且故障发生前后的支路对地电容几乎不变。非故障支路上流动的是零序电容电流,故障支路上流动着的是零序电容电流与接地电流的叠加。正是基于这一分析结果提出了一种零序电流比例增量法,定义了基准零序电流比例系数序列和参考基准电流分度系数等中间参量。其工作特点是可以剥离各支路的零序电容电流,并通过比较剥离后各支路增量的最大者,即故障支路。进一步的仿真表明该法稳定可靠,具有良好的适应能力。该法对其他判别法提高判别精度也有帮助。 展开更多

关键词 小电流接地系统 单相接地故障 零序电容电流 故障选线 仿真

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新型接地故障指示器的设计 被引量：3

12

作者 倪广魁 杨以涵 鲍海 《现代电力》 2009年第6期35-38,共4页

通过对中性点不接地配电网结构的分析,提出了可以利用线路零序电流幅值的大小进行故障区段指示。通过对相电流采集模块、零序电流合成模块以及各自模块的电源供给部分的详细介绍,设计了一种基于零序电流的新型接地故障指示器,并利用ATP-... 通过对中性点不接地配电网结构的分析,提出了可以利用线路零序电流幅值的大小进行故障区段指示。通过对相电流采集模块、零序电流合成模块以及各自模块的电源供给部分的详细介绍,设计了一种基于零序电流的新型接地故障指示器,并利用ATP-MATLAB仿真软件进行了仿真分析。 展开更多

关键词 配电网 小电流接地 单相接地故障 零序电流 故障指示器

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基于极限学习机的多信息融合区段定位方法 被引量：6

13

作者 齐郑 张惠汐 +2 位作者 饶志 李志 张首魁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第19期74-80,共7页

对于小电流接地系统单相接地故障定位问题,现有方法单一,实际运行时准确性低,难以满足现场需要。提出一种基于极限学习机的多信息融合区段定位方法。故障发生后,终端对实时测得的零序暂态电流运用暂态能量法、小波法、首半波法提取特征... 对于小电流接地系统单相接地故障定位问题,现有方法单一,实际运行时准确性低,难以满足现场需要。提出一种基于极限学习机的多信息融合区段定位方法。故障发生后,终端对实时测得的零序暂态电流运用暂态能量法、小波法、首半波法提取特征向量上传给主站,输入到经训练后得到权重参数的极限学习机网络中,主站启动多信息融合定位算法并输出区段定位结果。该方法受接地位置、接地时刻、接地过渡电阻等因素的影响较小,对不同的单相接地情况适用性强,具有较高的区段定位鲁棒性。通过现场实际验证,证明了该定位方法的可行性。 展开更多

关键词 小电流接地系统 单相接地 暂态分量 极限学习机 多信息融合

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小电流接地系统单相接地故障定位研究 被引量：1

14

作者 卫志农 刘劲 唐勇 《江苏电机工程》 1999年第4期29-31,41,共4页

提出了一种单相接地故障定位的新方法,该方法适用于不同的中性点连接方式,在理论上不受短路点过渡电阻的影响,测距的仿真结果可满足要求。

关键词 小电流接地系统 故障定位 单相接地

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6kV厂用电系统单相接地故障处理方法的改进 被引量：1

15

作者 胡言文 《广东电力》 2005年第4期69-71,共3页

针对原6 kV厂用电系统发生单相接地故障时处理方法存在的弊端, 简要介绍了KD XH型智能化快速消弧选线系统的结构原理及使用特点, 通过在韶关发电厂9 号机组的试验情况, 证明了该系统为查找、处理6kV厂用电系统单相接地故障提供了更安全... 针对原6 kV厂用电系统发生单相接地故障时处理方法存在的弊端, 简要介绍了KD XH型智能化快速消弧选线系统的结构原理及使用特点, 通过在韶关发电厂9 号机组的试验情况, 证明了该系统为查找、处理6kV厂用电系统单相接地故障提供了更安全、更迅捷的方法。 展开更多

关键词 发电厂 厂用电系统 单相接地故障 消弧线圈 小电流接地选线

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不同接地电阻下消弧线圈接地系统接地故障暂态特征 被引量：16

16

作者 王庭华 薛永端 +3 位作者 赵雪霖 张倬铭 李妍 李腾 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第9期43-51,共9页

现有消弧线圈接地系统单相接地故障暂态分析多假设金属性或低阻接地,关于故障点接地电阻变化对接地暂态特征的影响分析不足。本文重点从定量角度给出暂态零序电流与电压的表达式,分析能够刻画暂态电气量特征的谐振频率、峰值、衰减因子... 现有消弧线圈接地系统单相接地故障暂态分析多假设金属性或低阻接地,关于故障点接地电阻变化对接地暂态特征的影响分析不足。本文重点从定量角度给出暂态零序电流与电压的表达式,分析能够刻画暂态电气量特征的谐振频率、峰值、衰减因子等参量的分布范围;从定性角度分析对比了过阻尼状态下高阻与低阻等值电路的模拟精度。综合形成故障电气量的暂态分量特征随接地电阻的变化规律,当故障点接地电阻处于过阻尼的范围内时,利用高阻接地暂态等值电路模拟的精度更高。本文完善了接地故障暂态分析理论,为接地故障暂态分析和暂态检测等技术的研究提供基础。利用Matlab仿真验证了分析的正确性。 展开更多

关键词 消弧线圈接地系统 小电流接地故障 接地特征分析 等值电路 暂态

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基于改进导纳法的小电流接地系统接地故障选线方法 被引量：13

17

作者 秦珣 陈丽安 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2016年第1期96-102,共7页

针对小电流接地系统单相接地故障时选线的难题,采用改进中性点导纳法对10kV配电网接地故障的故障特征进行研究分析;针对不同故障初相角、故障位置以及过渡电阻,研究各线路的零序电流和暂态故障分量变化情况。基于ATP-EMTP的仿真分析验... 针对小电流接地系统单相接地故障时选线的难题,采用改进中性点导纳法对10kV配电网接地故障的故障特征进行研究分析;针对不同故障初相角、故障位置以及过渡电阻,研究各线路的零序电流和暂态故障分量变化情况。基于ATP-EMTP的仿真分析验证该改进中性点导纳选线方法的可行性,结果表明改进中性点导纳法可以避免因补偿系数变化等引起的故障区域和非故障区域的重叠问题。 展开更多

关键词 小电流接地系统 接地故障 故障选线 改进中性点导纳法

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距离保护元件在小电流接地系统中的特殊考虑 被引量：1

18

作者 梁艳 潘书燕 +1 位作者 吕良君 李依凡 《陕西电力》 2007年第8期38-41,共4页

在小电流接地系统中,当采用两相星形接线方式时,距离保护元件需进行算法上的一些特殊处理。分析了系统发生三相短路和两相短路时的选相和测距的特殊考虑,并且针对系统发生异地不同名相两点接地故障中,距离保护元件的特殊处理方案进行了... 在小电流接地系统中,当采用两相星形接线方式时,距离保护元件需进行算法上的一些特殊处理。分析了系统发生三相短路和两相短路时的选相和测距的特殊考虑,并且针对系统发生异地不同名相两点接地故障中,距离保护元件的特殊处理方案进行了详细的分析,通过零序电流启动的接地距离保护与相间距离保护的动作行为以及两者之间的配合,保证了距离保护动作的选择性和可靠性。 展开更多

关键词 小电流接地系统 距离保护 异地不同名相

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基于特频信号注入法的配电网故障定位研究 被引量：4

19

作者 程肖 焦彦军 王立宗 《陕西电力》 2012年第1期33-36,共4页

小电流接地系统的单相接地故障定位技术是多年来电力系统备受关注的研究领域之一。文章介绍了信号注入法的基本原理,提出了接地选线与信号注入法相结合的配电网单相接地故障定位技术确定故障线路。并向故障线路中注入特频信号,利用电磁... 小电流接地系统的单相接地故障定位技术是多年来电力系统备受关注的研究领域之一。文章介绍了信号注入法的基本原理,提出了接地选线与信号注入法相结合的配电网单相接地故障定位技术确定故障线路。并向故障线路中注入特频信号,利用电磁感应原理检测该信号,从而确定接地故障点的准确位置。 展开更多

关键词 小电流接地系统 单相接地故障 故障定位 特频注入信号

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10 kV架空线路故障快速智能诊断的研究与应用 被引量：4

20

作者 孙广慧 王俊丰 毕洪峰 《广东电力》 2012年第2期77-80,102,共5页

为解决目前配电网小电流接地系统单线接地选线、故障定位技术利用线路故障自身信号进行故障诊断准确度不高的问题,研究和开发了一种利用信号注入法的新型的、具有高灵敏度和高可靠性的10 kV配电网架空线路故障指示装置;介绍了该装置各... 为解决目前配电网小电流接地系统单线接地选线、故障定位技术利用线路故障自身信号进行故障诊断准确度不高的问题,研究和开发了一种利用信号注入法的新型的、具有高灵敏度和高可靠性的10 kV配电网架空线路故障指示装置;介绍了该装置各组成部分的动作机理,通过研究确定该装置采用诊断信号中性点注入方式,注入频率选择82 Hz;现场调试及试验情况证明,该装置能够准确、可靠实现故障定位。 展开更多

关键词 小电流接地 故障指示装置 特频信号 接地选线 故障定位

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