小电流接地系统单相接地故障选线软件算法的研究

电力系统中性点接地方式的选择是一个综合的技术和经济问题。选择中性点的运行方式要综合考虑各方面的因素。 我国中低压配电网多采用小电流接地系统，即中性点不接地或者经消弧线圈接地。由于接地故障电流很小，因此给故障选线带来了一定的困难。 本文针对小电流接地系统选线的问题，从软件算法的角度进行了研究，主要内容如下： 对小电流接地系统故障前和故障后系统的运行特点进行了分析，并且对小电流接地系统发生单相接地故障后，故障暂态信号、故障稳态信号以及故障稳态信号的各种成分进行了深入的分析，找到了故障的规律以及其故障信号的表现形式，为对各种算法的分析比较打下了基础。 在完整把握故障规律和故障现象的基础上，从利用何种故障信号的角度对目前的各种算法进行了分类，并进行了分析比较。比较了各种算法的信号来源，算法的适用范围，从而对各种算法的优劣进行了评价，为各种情况下使用何种算法提供了选择依据。 对各种算法的比较之后，指出了目前各种算法在中性点经消弧线圈接地情况下都有一定的局限性。为此，本文提出了两种全新的算法，电流突变量算法和网络算法，有效的解决了中性点经消弧线圈接地情况下单相接地故障选线的问题。电流突变量算法和网络算法以故障后稳态基波信号作为选线依据，信号稳定，容易识别，并且这两种算法吸取了传统比幅比相算法的优点，有效的克服了系统参数变化等影响带来的选线困难。 对提出的两种算法，在1：1高压物理模拟实验室进行了试验，测试结果表明，这两种算法适用于中性点经消弧线圈接地系统，适应性强、选线正确率高。