366kv配電網(wǎng)小電流接地系統(tǒng)的應(yīng)用

366kv配電網(wǎng)小電流接地系統(tǒng)的應(yīng)用

0中性點(diǎn)接地故障選線(xiàn)原理在中國(guó)，3.66kv的中壓電網(wǎng)采用非接地或消弧圈接地的方式。當(dāng)同時(shí)發(fā)生單相接觸時(shí)，由于運(yùn)行點(diǎn)小，故被稱(chēng)為小電流接地電網(wǎng)。小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)供電仍能保證線(xiàn)電壓的對(duì)稱(chēng)性,且故障電流較小,不影響對(duì)負(fù)荷連續(xù)供電,故不必立即跳閘,規(guī)程規(guī)定可繼續(xù)運(yùn)行l(wèi)~2h。但隨著饋線(xiàn)的增多,電容電流也在增大,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行易使故障發(fā)展成兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地短路,弧光接地還會(huì)引起全系統(tǒng)過(guò)電壓,進(jìn)而損壞設(shè)備,危害系統(tǒng)安全運(yùn)行,所以必須及時(shí)找到故障線(xiàn)路予以切除。單相接地故障占小電流接地系統(tǒng)故障的80%以上,且此時(shí)穩(wěn)態(tài)接地電流的幅值較小,諧振接地系統(tǒng)更是如此,所以給故障選線(xiàn)增加了不小的難度。單相接地故障的故障線(xiàn)路可靠識(shí)別一直沒(méi)有得到圓滿(mǎn)解決,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此做了大量工作,已經(jīng)研究出的選線(xiàn)原理主要可以分成兩大類(lèi):基于穩(wěn)態(tài)信號(hào)的故障選線(xiàn)原理和基于暫態(tài)信號(hào)的故障選線(xiàn)原理,兩者都是基于電流零序分量的各種參數(shù)(電流的大小、相位、功率等)。隨著選線(xiàn)理論的發(fā)展,各種選線(xiàn)裝置也相繼問(wèn)世,20世紀(jì)50年代末我國(guó)就利用接地故障暫態(tài)過(guò)程研制成功了接地故障選線(xiàn)裝置,20世紀(jì)80年代中期我國(guó)又研制成功了微機(jī)接地選線(xiàn)裝置,最近又增添了各種基于暫態(tài)相位法的微機(jī)接地選線(xiàn)裝置,到目前為止,基于上述不同選線(xiàn)理論已先后推出了幾代產(chǎn)品。但在實(shí)際應(yīng)用中的效果并不十分理想,所以此問(wèn)題還有必要進(jìn)一步研究。以下較為全面地分析了現(xiàn)有的小電流接地故障的選線(xiàn)原理和算法。1小電流接地系統(tǒng)故障信號(hào)特征分析1.1電流接地故障的工作特性小電流接地系統(tǒng)中的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),假設(shè)線(xiàn)路電阻為零、負(fù)荷電流在線(xiàn)路上沒(méi)有壓降、則故障相電壓為0,非故障相電壓升高為倍,每條線(xiàn)路的三相對(duì)地電容相等,分別為C01和C02;母線(xiàn)及背后電源對(duì)地電容為C0S。當(dāng)線(xiàn)路II的A相發(fā)生金屬性接地故障時(shí),系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的電容電流分布和零序等效網(wǎng)絡(luò)分別如圖1和圖2所示。由圖1和圖2可以看出,小電流接地故障的穩(wěn)態(tài)電氣量還具有以下特征:①流過(guò)故障點(diǎn)的電流數(shù)值是正常運(yùn)行狀態(tài)下電網(wǎng)三相對(duì)地電容電流的代數(shù)和;②母線(xiàn)處非故障相線(xiàn)路零序電流為線(xiàn)路本身的對(duì)地電容電流,其方向由母線(xiàn)流向線(xiàn)路,零序無(wú)功功率由母線(xiàn)流向線(xiàn)路;③母線(xiàn)處故障相中故障線(xiàn)路的零序電流為電網(wǎng)所有非故障元件對(duì)地電容電流的總和,其方向由線(xiàn)路流向母線(xiàn),與非故障線(xiàn)路相反,零序無(wú)功功率由線(xiàn)路流向母線(xiàn)。對(duì)于諧振接地電網(wǎng)單相接地故障,系統(tǒng)容性電流的分布與不接地電網(wǎng)單相接地故障分布是一樣的,不同的是在系統(tǒng)的中性點(diǎn),通過(guò)消弧線(xiàn)圈向接地點(diǎn)注入一個(gè)感性電流來(lái)抵消接地點(diǎn)的容性電流。根據(jù)補(bǔ)償程度的不同可分為全補(bǔ)償、欠補(bǔ)償和過(guò)補(bǔ)償,在電力系統(tǒng)中一般是過(guò)補(bǔ)償、過(guò)補(bǔ)償度在5%~8%。當(dāng)采用過(guò)補(bǔ)償方式時(shí),流過(guò)故障點(diǎn)的電感電流大于電網(wǎng)電容電流,補(bǔ)償后的殘余電流呈感性。這時(shí),母線(xiàn)處故障線(xiàn)路的零序電流是本身對(duì)地電容電流與接地點(diǎn)殘余電流之和,其方向是由母線(xiàn)流向線(xiàn)路,與非故障線(xiàn)路零序電流的方向一致,因此難以根據(jù)電流方向來(lái)判別故障線(xiàn)路。由于過(guò)補(bǔ)償度不大,殘余電流比較小,故障線(xiàn)路零序電流的幅值較中性點(diǎn)不接地情況大為減少,甚至?xí)∮诜枪收暇€(xiàn)路的零序電流,所以很難根據(jù)零序電流幅值來(lái)判別故障線(xiàn)路。1.2暫態(tài)電容電流小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),會(huì)發(fā)生很強(qiáng)烈的振蕩過(guò)程,這些豐富的暫態(tài)信號(hào)幅值大、頻譜范圍廣,為識(shí)別接地線(xiàn)路提供了豐富的信息,所以如何有效地提取故障特征分量是進(jìn)行暫態(tài)分析的目的。在一般情況下,電網(wǎng)絕緣擊穿接地是在相電壓最大時(shí)發(fā)生的,此時(shí)可以將暫態(tài)電容電流看成是兩個(gè)電容電流之和:①由于故障相電壓突然降低而引起的放電電容電流,電流由母線(xiàn)流向故障點(diǎn),放電衰減很快,其振蕩頻率高達(dá)數(shù)千赫茲,振蕩的頻率主要決定于線(xiàn)路的參數(shù)、故障點(diǎn)的位置及過(guò)渡電阻的大小。②由于非故障相電壓升高而引起的充電電容電流,此電流通過(guò)電源形成回路。由于整個(gè)回路的電感較大,因此充電電流衰減較緩慢,振蕩也低,僅為數(shù)百赫茲。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的電網(wǎng),由于暫態(tài)電感電流的最大值出現(xiàn)在相電壓過(guò)零瞬間,而當(dāng)故障發(fā)生在相電壓接近最大值瞬間時(shí),電感電流幾乎為0,因此暫態(tài)電容電流較暫態(tài)電感電流大很多,所以在同一電網(wǎng)中,不論中性點(diǎn)是絕緣還是經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地,相電壓接近最大值發(fā)生故障瞬間,其過(guò)渡過(guò)程是相似的。綜上所述,利用暫態(tài)信號(hào)幅值的特點(diǎn)作為選線(xiàn)判據(jù),存在一點(diǎn)不足,對(duì)于相電壓不是接近最大值時(shí)發(fā)生的故障有可能發(fā)生誤判。2小電流接地系統(tǒng)故障檢測(cè)算法2.1穩(wěn)態(tài)電流來(lái)整定在電力系統(tǒng)發(fā)展初期,中性點(diǎn)采用直接接地(大電流接地系統(tǒng)),相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置一般根據(jù)穩(wěn)態(tài)電流來(lái)整定。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的增大和用戶(hù)對(duì)供電要求的提高,我國(guó)的一些配電網(wǎng)開(kāi)始采用小電流接地系統(tǒng),針對(duì)單相接地故障,人們也習(xí)慣從穩(wěn)態(tài)量方面去考慮并根據(jù)這些穩(wěn)態(tài)量,特別是根據(jù)零序分量的相關(guān)特性來(lái)提出了一系列的算法并開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的小電流接地故障選線(xiàn)裝置。2.1.1接地電流的選取零序電流幅值比較法簡(jiǎn)稱(chēng)幅值法,它利用故障線(xiàn)路零序電流幅值比非故障線(xiàn)路大的特點(diǎn)選擇故障線(xiàn)路。以前的做法是使用電流繼電器,電流繼電器在零序電流超過(guò)整定值時(shí)動(dòng)作,指示故障線(xiàn)路,繼電器的整定值要躲過(guò)本線(xiàn)路可能出現(xiàn)的最大對(duì)地電容電流?，F(xiàn)在使用比較多的是群體比幅法,應(yīng)用微機(jī)技術(shù)采集并比較接地母線(xiàn)上所有出線(xiàn)零序電流,將幅值最大的線(xiàn)路選為故障線(xiàn)路。由于不需設(shè)定門(mén)檻值,群體比幅法提高了檢測(cè)可靠性和靈敏度,但在母線(xiàn)故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)誤判斷。幅值法的致命問(wèn)題是不適用于諧振接地電網(wǎng)。由于該電網(wǎng)中消弧線(xiàn)圈補(bǔ)償電流的存在,往往使故障線(xiàn)路電流幅值小于非故障線(xiàn)路;另外一個(gè)影響可靠性的因素是故障點(diǎn)電弧不穩(wěn)定現(xiàn)象,小電流接地故障往往伴隨有間歇性拉弧現(xiàn)象,由于沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定的接地電流,因此可能造成選線(xiàn)失敗。一些裝置在試驗(yàn)室模擬試驗(yàn),甚至在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工接地試驗(yàn)時(shí)選線(xiàn)結(jié)果很準(zhǔn)確,但實(shí)際應(yīng)用效果卻并不好,這是因?yàn)槟M試驗(yàn)時(shí)線(xiàn)路導(dǎo)體與地之間是金屬性接觸,與實(shí)際運(yùn)行中的絕緣擊穿現(xiàn)象并不完全相同。2.1.2向?yàn)檎阈螂妷毫阈螂娏鞣较蚍ê?jiǎn)稱(chēng)方向法或相位法,它利用故障線(xiàn)路零序電流與非故障線(xiàn)路方向相反的特點(diǎn)選擇故障線(xiàn)路。一種實(shí)現(xiàn)方法是檢測(cè)零序功率方向,如果某線(xiàn)路的零序無(wú)功功率方向?yàn)檎?即零序電壓超前零序電流90°,則說(shuō)明零序電容電流的方向是由線(xiàn)路流向母線(xiàn),該線(xiàn)路被選為故障線(xiàn)路;另一種方法是群體比相法,選擇3個(gè)以上幅值最大的線(xiàn)路零序電流,比較它們之間的相位,相位與其他線(xiàn)路相反的線(xiàn)路被選為故障線(xiàn)路。與幅值法相比,方向法有較高的檢測(cè)靈敏度,但仍然存在不適用于諧振接地電網(wǎng)的缺點(diǎn)。因?yàn)樵谶^(guò)補(bǔ)償或完全補(bǔ)償狀態(tài)下,故障線(xiàn)路零序電流的方向與非故障線(xiàn)路相同;對(duì)間歇性接地故障來(lái)說(shuō),零序電流波形畸變嚴(yán)重,難以計(jì)算其相位,方向法比幅值法更容易出現(xiàn)誤判斷。2.1.3諧波電壓的選擇由于故障點(diǎn)、消弧線(xiàn)圈、變壓器等電氣設(shè)備的非線(xiàn)性影響,故障電流中存在著諧波信號(hào),其中以5次諧波分量為主,并且消弧線(xiàn)圈對(duì)5次諧波的補(bǔ)償作用僅相當(dāng)于工頻時(shí)的1/25,可以忽略其影響。因此,故障線(xiàn)路的5次諧波零序電流的幅值比非故障線(xiàn)路的都大且方向相反,據(jù)此可以選擇故障線(xiàn)路,稱(chēng)為5次諧波法。為了進(jìn)一步提高靈敏度,可將各線(xiàn)路的3、5、7次等諧波分量的平方求和后進(jìn)行幅值比較,幅值最大的線(xiàn)路選為故障線(xiàn)路。諧波法優(yōu)點(diǎn)是可以克服消弧線(xiàn)圈的影響,但實(shí)際應(yīng)用效果并不理想。主要原因是故障電流中的5次諧波含量較小(小于10%),檢測(cè)靈敏度低;多次諧波平方和法雖然能在一定程度上克服單次諧波信號(hào)小的缺點(diǎn),但并不能從根本上解決問(wèn)題。2.1.4無(wú)功分量法零序電流有功分量是根據(jù)線(xiàn)路存在對(duì)地電導(dǎo)以及消弧線(xiàn)圈存在電阻損耗,故障電流中含有有功分量,非故障線(xiàn)路和消弧線(xiàn)圈的有功電流方向相同且都經(jīng)過(guò)故障點(diǎn)返回,因此,故障線(xiàn)路有功分量比非故障線(xiàn)路大且方向相反。根據(jù)這一特點(diǎn),可選出故障線(xiàn)路。在設(shè)計(jì)具體的選線(xiàn)裝置時(shí),可利用零序電壓與零序電流計(jì)算并比較各線(xiàn)路零序有功功率的大小與方向來(lái)確定故障線(xiàn)路。有功分量法的優(yōu)點(diǎn)是不受消弧線(xiàn)圈的影響,但由于故障電流中有功分量非常小并且受線(xiàn)路三相參數(shù)不平衡的影響,檢測(cè)靈敏度低,可靠性得不到保障。為了提高靈敏度,有的裝置采用瞬時(shí)在消弧線(xiàn)圈上并聯(lián)接地電阻的做法加大故障電流中有功分量。這樣做帶來(lái)的問(wèn)題是使接地電流增大,加大對(duì)故障點(diǎn)絕緣的破壞,很可能導(dǎo)致事故擴(kuò)大,且對(duì)電纜線(xiàn)路來(lái)說(shuō),這一問(wèn)題更為突出。2.1.5線(xiàn)路選擇的序電流應(yīng)與線(xiàn)路設(shè)置位置相關(guān)因?yàn)樾‰娏鹘拥毓收系呢?fù)序電流具有與零序電流相同的分布特征,所以負(fù)序電流法也可以通過(guò)比較各線(xiàn)路負(fù)序電流的大小與方向選擇故障線(xiàn)路。由于負(fù)序電源阻抗比較小,故障線(xiàn)路負(fù)序電流絕大部分流入了電源回路,使得非故障線(xiàn)路的負(fù)序電流比較小,有利于接地選線(xiàn)。但正常運(yùn)行時(shí)線(xiàn)路中也會(huì)存在較大的負(fù)序電流,并且負(fù)序電流的獲取遠(yuǎn)不如零序電流來(lái)得簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確,所以負(fù)序電流法的實(shí)際應(yīng)用效果并不比零序電流法好。2.1.6地電容電流和電導(dǎo)泄漏電流小電流接地系統(tǒng)的零序網(wǎng)絡(luò)可以等效為一空載均勻傳輸線(xiàn),一般可以忽略線(xiàn)路的阻抗,零序電流主要為對(duì)地電容電流和電導(dǎo)泄漏電流。零序?qū)Ъ{法通過(guò)在饋線(xiàn)端口測(cè)量零序電流與電壓來(lái)獲得故障時(shí)各條線(xiàn)路的零序?qū)Ъ{,根據(jù)故障相線(xiàn)路的零序?qū)Ъ{分布在直角坐標(biāo)系的第二和第三象限、正常相的零序?qū)Ъ{分布在第一象限的這一特點(diǎn)來(lái)選擇故障線(xiàn)路,該算法具有較好的準(zhǔn)確性和適應(yīng)性,但是對(duì)于間歇瞬時(shí)性接地故障幾乎失效。2.1.7信號(hào)探測(cè)器檢測(cè)線(xiàn)路注入信號(hào)尋跡法簡(jiǎn)稱(chēng)注入法,在發(fā)生接地故障后,通過(guò)三相電壓互感器(PT)的中性點(diǎn)向接地線(xiàn)路注入特定頻率(225Hz)的電流信號(hào),注入信號(hào)會(huì)沿著故障線(xiàn)路經(jīng)接地點(diǎn)注入大地,用信號(hào)探測(cè)器檢測(cè)每一條線(xiàn)路,有注入信號(hào)流過(guò)的線(xiàn)路被選為故障線(xiàn)路。該方法的優(yōu)點(diǎn)是不受消弧線(xiàn)圈的影響,不要求裝設(shè)零序電流互感器(CT),并且用探測(cè)器沿故障線(xiàn)路探測(cè)還可以確定架空線(xiàn)路故障點(diǎn)的位置。其缺點(diǎn)是需要安裝信號(hào)注入設(shè)備。對(duì)于諧振接地電網(wǎng)來(lái)說(shuō),注入法選線(xiàn)正確率遠(yuǎn)高于前面介紹的幾種方法,但從實(shí)際運(yùn)行結(jié)果來(lái)看,還有相當(dāng)一部分故障情況下不能正確選線(xiàn),主要原因是信號(hào)注入能量受PT的限制,不能太高;在接地電阻較大時(shí),健康線(xiàn)路分布電容會(huì)對(duì)注入信號(hào)分流,干擾正確選線(xiàn)。對(duì)間歇性接地來(lái)說(shuō),注入的信號(hào)變化不連續(xù),影響正確選線(xiàn)。2.2暫態(tài)信號(hào)接地選線(xiàn)的應(yīng)用小電流接地系統(tǒng)中穩(wěn)態(tài)電流幅值小,易受到接地電阻、電弧和電流互感器不平衡電流的影響,其靈敏度低,所以選線(xiàn)的效果并不好。然而小電流接地故障暫態(tài)電流幅值是穩(wěn)態(tài)對(duì)地電容電流的幾倍到十幾倍,數(shù)值在數(shù)十A到數(shù)百A之間,并且不受消弧線(xiàn)圈影響。因此,利用暫態(tài)信號(hào)進(jìn)行接地選線(xiàn)可以克服穩(wěn)態(tài)選線(xiàn)法存在靈敏度低,受消弧線(xiàn)圈影響的缺點(diǎn)。暫態(tài)保護(hù)技術(shù)的實(shí)施關(guān)鍵是接地電容電流的暫態(tài)特征分量的提取和暫態(tài)保護(hù)判據(jù)的建立,而暫態(tài)量的成分和大小都受到系統(tǒng)的運(yùn)行方式、故障類(lèi)型、故障時(shí)刻等因素的影響,由于暫態(tài)過(guò)程短,且受線(xiàn)路結(jié)構(gòu)、參數(shù)及故障條件的影響,暫態(tài)量算法還有待實(shí)踐檢驗(yàn)。20世紀(jì)70年代以來(lái),微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。借助現(xiàn)代微電子技術(shù),可以很方便地實(shí)現(xiàn)接地故障暫態(tài)信號(hào)的高速采集、記錄及分析,利用暫態(tài)信號(hào)的接地選線(xiàn)技術(shù)取得了重大進(jìn)展。下面介紹幾種比較新的利用暫態(tài)信號(hào)的選線(xiàn)方法。2.2.1接地線(xiàn)路的選擇暫態(tài)零序能量法對(duì)故障后各線(xiàn)路零模瞬時(shí)功率進(jìn)行積分,得到零模能量函數(shù)。故障線(xiàn)路的能量函數(shù)幅值最大,極性為負(fù),與非故障線(xiàn)路的相反,據(jù)此可選擇接地線(xiàn)路。暫態(tài)能量法實(shí)質(zhì)上是零模有功功率法在暫態(tài)信號(hào)上的應(yīng)用。由于暫態(tài)電流中有功分量所占的比例比較小,因此暫態(tài)能量法對(duì)暫態(tài)信號(hào)的利用不充分,檢測(cè)靈敏度低。2.2.2相位相聯(lián)系網(wǎng)故障判斷算法暫態(tài)零序相位法就是根據(jù)故障時(shí),故障相的暫態(tài)零序電流與非故障相的電流相位相反來(lái)判斷故障線(xiàn)路。文獻(xiàn)提出的首半波法實(shí)際就是利用接地故障基波暫態(tài)電流與暫態(tài)電壓首半波相位相反的特征來(lái)判斷故障,該算法對(duì)于電弧性接地和接地時(shí)的相位信息非常敏感,在實(shí)際應(yīng)用中抗干擾能力不強(qiáng)。文獻(xiàn)[14-16]通過(guò)分析暫態(tài)諧波在一定頻段即選頻帶(SFB)內(nèi)的相頻特性:故障相暫態(tài)零序電流的相位與非故障的相位相反。利用小波分析這部分諧波的相位關(guān)系,通過(guò)各個(gè)諧波的相頻特性來(lái)判斷故障線(xiàn)路,最后綜合可以得出故障線(xiàn)路。該算法通過(guò)不同頻段的相位信息采用計(jì)數(shù)累加的方式判斷故障線(xiàn)路,理論上很完美,抗干擾能力不強(qiáng)是此類(lèi)方法的本質(zhì)不足,特別是對(duì)于瞬時(shí)性接地故障容易引起誤判。2.3現(xiàn)代數(shù)據(jù)信息技術(shù)中的應(yīng)用小電流接地故障選線(xiàn)是一種利用弱信號(hào)做出辨識(shí)的技術(shù)。僅利用傳統(tǒng)的電流幅值大小與相位相反等信息的常規(guī)方法難以取得令人滿(mǎn)意的結(jié)果,所以研究者開(kāi)始把現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用于這一難題的分析。像小波變換、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制等理論用來(lái)對(duì)故障信號(hào)進(jìn)行分析與處理。理論分析與仿真的結(jié)果尚可受到認(rèn)可,但離實(shí)際應(yīng)用還有一段距離,最終投入實(shí)際應(yīng)用還有許多的工作要做。2.3.1信號(hào)時(shí)域與頻域特征由于小波分析在時(shí)域和頻域上同時(shí)具有良好的局部化性質(zhì)和多分辨率特性,特別適用于分析奇異信號(hào),可以在不同頻域考察信號(hào)時(shí)域與頻域特征?；谛〔ㄗ儞Q的選線(xiàn)技術(shù)通過(guò)小波變換對(duì)接地故障信號(hào)進(jìn)行分析,提取故障零序電流波形的幅值和相位信息。一般都是利用小波分析接地故障暫態(tài)信號(hào),根據(jù)暫態(tài)過(guò)程中諧波的相位相反和幅值最大等關(guān)系做出選線(xiàn)。小波分析對(duì)奇異很敏感既是優(yōu)點(diǎn)也是缺點(diǎn),選線(xiàn)的結(jié)果容易受干擾信號(hào)的影響。所以文獻(xiàn)采用了與維納濾波技術(shù)相結(jié)合的故障選線(xiàn)技術(shù)。2.3.2模糊控制方法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊理論是人工智能技術(shù)中比較成熟的技術(shù),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)電氣量與故障間的映射做出判斷。而模糊控制則根據(jù)輸入信號(hào)利用一些常規(guī)的判據(jù)得到選線(xiàn)結(jié)果,根據(jù)模糊理論得到隸屬函數(shù),最后對(duì)選線(xiàn)結(jié)果信息做出融合得到最后選線(xiàn)結(jié)果。這些方法雖充分利用了現(xiàn)代人工智能方面的技術(shù),但僅在信號(hào)處理層次上做出了努力,沒(méi)有深入分析信號(hào)的本質(zhì)特征,實(shí)際應(yīng)用效果還有待檢驗(yàn)。3在小電流接地故障中,有些時(shí)段內(nèi)存在一些錯(cuò)誤目前的多種選線(xiàn)方法都只利用了接地故障信號(hào)中的很少一部分,由于小電流接地故障情況復(fù)雜且信號(hào)微弱,如果信號(hào)包含的故障特征不明顯,任何選線(xiàn)方法都有失效的可能。更為關(guān)鍵的是在小電流接地故障發(fā)生后,帶故障運(yùn)行的1~2h內(nèi),故障信號(hào)不是一成不變的,有些時(shí)段信號(hào)反映了故障特征適于選線(xiàn),有些時(shí)段信號(hào)受到干擾不利于選線(xiàn)。所以對(duì)于小電流接地故障,應(yīng)主要從三個(gè)方面加強(qiáng)研究:①深入研究單相接地故障產(chǎn)生的原因、發(fā)展過(guò)程、以及各種環(huán)境因素的影響。例如,由風(fēng)吹等自然因素造成的短時(shí)接地故障。②暫態(tài)算法與穩(wěn)態(tài)算法的選取與融合以及對(duì)上述各種狀況應(yīng)該如何處理應(yīng)進(jìn)一步給予考慮。③仿真與模擬試驗(yàn)應(yīng)考慮故障的隨機(jī)與多變的特性,通過(guò)對(duì)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境的模擬來(lái)檢驗(yàn)算法的可靠性與準(zhǔn)確度。3.1容錯(cuò)性和阻抗在發(fā)生單相接故障時(shí),一般伴隨著瞬時(shí)電弧接地和電弧不穩(wěn)定現(xiàn)象,電弧是隨著故障的發(fā)生而隨機(jī)發(fā)生的,并且電弧不穩(wěn)定,熄滅與重燃是一個(gè)反復(fù)的過(guò)程。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)故障點(diǎn)的接地電阻不是固定的并且在故障期間接地點(diǎn)的故障信號(hào)不是一成不變的,甚至故障有可能已經(jīng)消失,這也是當(dāng)前選線(xiàn)裝置在開(kāi)發(fā)時(shí)沒(méi)有考慮到的,所以在選取算法時(shí),應(yīng)盡量提高算法的容錯(cuò)性和抗干擾能力。所以結(jié)合電弧的特性建立相應(yīng)的電弧隨機(jī)特性模型,通過(guò)電弧模型測(cè)試與訓(xùn)練接地故障檢測(cè)算法,為算法的優(yōu)化提供了良好的仿真測(cè)試手段。3.2暫態(tài)選線(xiàn)判據(jù)與穩(wěn)態(tài)事件融合穩(wěn)態(tài)選線(xiàn)算法和暫態(tài)選線(xiàn)算法已經(jīng)有幾十年的實(shí)際工程應(yīng)用,并且在某些具體的應(yīng)用系統(tǒng)中獲得了比較理想的工程實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值,這些算法的適用范圍都是一定,因?yàn)閱我坏幕驇讉€(gè)判據(jù)的組合不能完全保證對(duì)所有的類(lèi)型的接地故障做出準(zhǔn)確的判斷,基于小波技術(shù)的暫態(tài)故障信息提取技術(shù)可以提取暫態(tài)過(guò)程中豐富的頻譜信息,可以提高接地故障檢測(cè)的靈敏度,但是對(duì)于那些干擾性負(fù)荷的啟動(dòng)容易造成誤判,所