论文部分内容阅读
配电线路的安全可靠运行,直接关系到人民群众的日常生活和工厂企业的正常生产。配电线路单相高阻接地故障发生后,故障电流微弱,传统保护无法有效识别与及时切除故障。本文针对这一问题,对小电流接地及小电阻接地系统的配电线路单相高阻接地故障检测方法进行研究。研究不同接地方式下配电线路单相高阻接地故障的故障特征。采用伊曼纽尔模型模拟配电网高阻接地故障,在Matlab/Simulink仿真平台上建立了小电流接地(含中性点不接地、中性点经消弧线圈接地)系统以及小电阻接地系统的配电线路单相高阻故障仿真模型;通过理论分析和数字仿真,比较了不同接地方式下配电线路单相低阻接地故障特征和单相高阻接地故障特征,给出了故障仿真波形,为高阻故障检测提供了依据。提出一种基于零序电流非线性畸变的小电流接地系统高阻故障识别方法。配电线路发生单相高阻接地故障时,零序电流波形在“过零点”附近发生畸变,零序电流与时间的线性相关系数小,畸变度大;而由于其它原因引起的零序电流,其波形在“过零点”附近接近于直线,零序电流与时间的线性相关系数大,畸变度小。基于零序电流这一特征,提出了高阻故障的识别判据。针对故障信号衰减直流分量及波形畸变引起“过零点”偏移,导致零序电流畸变度检测不准确的问题,提出了基于信号基波相位的“过零点”定位方法,给出了高阻故障识别的实现步骤,通过大量仿真验证了所提方法的正确性和有效性。提出一种基于零序电流峭度分析的小电阻接地系统高阻故障检测方案。分析了单相高阻接地故障产生的零序电流的波形特征及峭度特性,并与正常运行时配电线路因三相负荷不平衡、线路三相参数不平衡等因素引起的零序电流的峭度特性进行比较,利用高阻接地故障零序电流过零点附近峭度低的特性,通过零序电流四分之一个工频周波与一个工频周波的峭度比,进行配电线路高阻接地故障的检测和选线,给出了峭度比的阈值及高阻故障识别和选线实现流程。多场景仿真结果验证了该方法的可行性。