小电流接地系统单相接地选线装置的原理
1接地系统分析
我国的供用电系统分为：“大电流系统”和“小电流系统”。“小电流系统”是指中性点不接地或经高阻接地的系统，我国66kV以下多采用这一系统。这样的系统发生单相接地后接地电流小，A、B、C三相相位不变，现场设备可以持续运行一段时间(规程要求2小时以内)，这样就增加了供电的可靠性。但是为了使故障迅速消除降低故障面，就必须及时找到并切除故障线路。上世纪50年代末60年代初我国第一台小电流系统接地选线装置研制成功，至今小电流选线设备已经走过了几十年的历程。但现场运行结果表明，装置的选线效果并不理想，有些厂家的装置因为效果不佳饱受非议。有大批的电力工作者致力于提高选线准确率的研究。
2各种选线原理分析及失败原因。
目前现场应用的主要有稳态分量法、谐波分量法、暂态法、接地选线和消弧线圈一体化发等四种原理的接地选线装置。
2.1稳态分量法
稳态分量法，又分为零序电流比伏法，零序电流比相法，以及群体比伏比相法。这种方法利用故障微机线路保护装置的零序电流在数值上等于非故障线路零序电流之和，即故障线路的零序电流最大。这样就通过比较线路零序电流的幅值找出故障线路。这种方法是一种实验室内理想的方法，对于现场当中各条线路有长有短，各条出线的负载不平衡，所用TA也不是完全平衡，这样就造成零序电流最大的线路不一定都是故障线路。基于以上几点大家除了进行幅值比较外又加上了相位比较，因为故障解列装置和非故障线路相位是相反的，这样就弥补了出线不平衡的影响。提高了选线的正确率。但从装置内部来讲大家对故障量的采样一般都是循环采集，就是分几次采集才把所有的出线的计算数据采集完毕，这样存在着一个弊端就是没有在同一时刻完全采集所有出
线的故障量，就容易出现误判，这种方法也不适用于有消弧线圈的系统。
2.2谐波分量法
谐波分量法，又分为5次谐波大小和方向，各次谐波平方和等方法。大家知道对于有消弧线圈的系统由于完全补偿或过补偿的原因，选线装置．微机消谐装置误判率偏高。消弧线圈进行补偿是基于50Hz基波进行的，对谐波补偿有限。
所以就从各种谐波入手，先是用5次谐波，但不久就发现5次谐波含量太小，不能进行有效的判断。于是就用各次谐波的平方和作为判断的依据，即便是这样还是有限，这就成了这种方法的瓶颈。
23暂态法
暂态选线法，又分为首半波法和小波分析法。首半波法是基于接地发生在相电压接近最大瞬间这一假设，此时故障相电容电荷通过故障相线路向故障点放电，故障线路分布电容和分布电感具有衰减特性，该电流不经过消弧线圈，所以暂态电感电流的最大值相应于接地故障发生在相电压经过零瞬间，而故障发生在相电压接近于最大瞬间时，暂态电感电流为零。此时的暂态电容电流比电感电流大得多。变压器微机保护利用故障线路暂态零序电流和电压首半波的幅值和方向均与正常情况不同的特点实现选线。但这种方法存在的前提是故障须发生在相电压接近最大值瞬间。
2.4小波分析法
小波分析法是利用小波分析原理对信号进行精确分析，特别是对暂态信号和微弱信号比较敏感，能可靠的提取出故障特征。小波分析是上世纪八九十年代提出的理论，从理论上讲是比较完善的。小波变换，既具有频率局域性质，又具有时间局域性质。小波变换的多分辨度的变换，能在多个尺
度上分解，便于观察信号在不同尺度(分辨率)上不同时间的特性。利用小波变换能把一个信号分析成不同尺度和位置的小波之和，利用合适的小波和小波基对暂态量进行变换后，易分辨出故障线路和非故障线路。
但这种分析必须抓取现场接地瞬间所有出线同一时刻的信号，这对装置的硬件平台要求较高，一般循环采样的装置不适合使用这种方法。之后好多厂家又推出很多和以上相似理论就不再一一赘述了。
3基于失败原因的新解决方案。
以上几种理论各有优缺点。有些厂家综合以上几种判据，利用现在单片机、DSP高压电动机保护装置运算速度高等特点，在软件上做足功夫。但运行一段时间后发现也不是很理想，虽然比早期的产品选线率提高了，但是还没达到人们理想中95%以上的正确率。什么原因呢?人们忽略了硬件平台，一个好的理论、好的软件，必须建立在一个好的硬件平台上。有两点制约了选线的成功率。1、大家采样从硬件上都是循环采样，因为没有那么多A/D通道支持一次把所有的故障量全采集上来，这就造成了给软件计算的数据不一定是接地时刻的数据，这是解决问题的关键。如果把故障瞬间数据全部采集上来，把这些数据横向比较、纵向比较，就很
清晰的看出故障线路。2、硬件平台要能把现场影响计算的各种干扰尽量去掉，不要把没用的干扰带到计算中去。如果解决了以上两个问题提升选线准确率，就有了硬件基础，就不是只空谈原理和算法了。
微机型继电保护装置优点
①可以集主，后备保护功能于一身，运行性良好;
②具有自检功能，提高了装置安全工况可知性;
③具有远方通信功能，可满足自动化发展的要求;
④其生产，调试方便，规范，提高了装置革新了传统保护装备的面貌，促进了我国继电保护技术进步，它的出现很快受到运行，设计，制造各方面的欢迎和重视。
微机保护技术成功应用于220KV线路距离保护后，很快就推广到各电压等级的电网，并应用于母线保护，发电机，变压器保护，故障录波装置，变电所综合自动化系统以及电网安全自动装置。微机型保护在应用中注重改进，继承了传统模拟式保护原理，技术和长期积累的运行经验，在装置本体和运行现场加强了抗干扰措施，CPU由起初的1个发展到多个，位数由8位升到32位，并继而采用2个高速数字信号处理芯片CSP组成的电路，使其运行能力，速度满足并计算的要求，并大大提高了抗干扰能力。因此，微机型保护以不可阻挡之势迅速得到推广应用，同时也推动了国家微机保护产业的发展。
以往的继电保护装置与继电保护的原理是一一对应的，不同的保护原理必须用不同的硬件电路来实现。常规的整流型、电磁型、晶体管型已经集成电路型继电器随着微机技术的发展已经被淘汰，微机继电保护专职的出现彻底改变了这一现状。由于微机技术的发展，变电站内的远动终端、当地监控、故障录波、直流系统与PT保护装置以及通信等相继更新换代，实现了微机化。这些微机化的设备虽然功能各异，但其基本的数据采集、输入输出回路等硬件结构大体相似。
微机保护硬件的通用性和软件的可重构性，使得在通用的硬件平台上可以实现多种性能更完善、功能更复杂的继电保护原理。一套微机保护原理往往采用了多种保护原理，可以方便地实现一些常规保护难以实现的通能。
较复杂的微机保护装置采用多cpu结构，多个保护cpu 通过串行通讯总线与人机管理cpu相连，通过装置面板上的键盘和液晶显示来实现对保护cpu的调试与定值设置。人机管理cpu设计通过现场总线与调度直接连接，便于实现变电站的无人值守和变电站的综合自动化。
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。
浅谈10kV线路接地的选线 莆田市萩芦溪水电管理处外度水电站林俊飞 我国配电网中性点的运行方式，目前普遍采用不接地方式，这种运行方式的缺陷是：当10 kV配网系统发生线路单相接地时，形成小电流接地，使配网的未接地线路的对地电压升高，如图1，图中假设接地相为A相，此时未接地的10 kV母线B相、C相的对地电压，远远高于10 kV母线相电压的额定值。由于非故障相电压升高，使整个配电系统承受长时间的工频过电压，对配电系统的设备及人身安全是极不利的。为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路，提高配电系统的可靠性，保证配电系统设备及人身安全，变电站综合自动化系统中，配备有10 kV线路接地选线系统，用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。 一、接地选线原理 当10kV配网系统发生单相接地故障时，故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反，正序、负序及电流方向相同，且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧，非故障相中零序功率由电源侧流向线路。所以，中性点不接地配网系统中，发生单相接地故障时，系统中的电压电流有以下特定关系： ·在非故障线路中3I0的大小，等于本线路的接地电容电流。 ·故障线路中3I0的大小，等于所有非故障线路I0（接地电容电流）之和，接地故障处的电流大小，等于所有线路的电容电流的总和。 ·非故障线路的零序电流以超前零序电压90° ·故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相差180° 根据以上对中性点不接地10kV配网系统发生单相接地故障特点的分析，可知判定接地线路的一般数学依据是： ·接地线路的零序功率由线路流向母线。 ·接地线路的I0幅值最大，且滞后3U0，相角约90° ·如无接地线路，判断为母线接地。
接地线的xx要求 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB 50169－92中华人民共和国国家标准条文说明前言根据国家计委计标函 （1987）78号、建设部 （88）建标字25号文的要求，由原水利电力部负责主编，具体由能源部电力建设研究所会同有关单位共同修订的《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169－92，经中华人民共和国建设部 1992年12月16日以建标〔1992〕911号文批准发布。 为方便广大设计、施工、科研、学校等有关单位人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》编制组根据国家计委关于编制标准、规范条文说明的统一要求，按《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》的章、节、条顺序，编制了《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范条文说明》，供有关部门和单位参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见直接函寄本规范的治理单位： 能源部电力建设研究所（北京良乡，邮政编码：102401）。本条文说明仅供国内有关部门和单位执行本规范时使用。第一章总则第 1." 0.1条本条简要地阐明了本规范编制的宗旨，是为了保证接地装置的施工和验收质量而制订。第 1." 0.2条本条明确了规范的适用范围是电气装置安装工程的接地装置。其他如电子计算机和微波通讯等接地工程应按相应的施工及验收规范执行。第 1." 0.3条施工现场必须按照设计施工，不得随意修改设计，必要时需经过设计单位的同意，并按修改后的设计执行。第
1." 0.4条为了保证工程质量，凡不符合现行技术标准的器材，均不得使用和安装。第 1." 0.5条本规范内容是以质量标准和工艺要求为主，有关施工安全问题，尚应遵守现行的安全技术规程。第 1." 0.6条电气装置接地工程应及时配合建筑施工，从而减少重复劳动，加快工程进度和提高工程质量。第二章电气装置的接地第一节一般规定第 2." 1.1条本条规定了哪些电气装置应接地或接零。第十款至第十四款根据近几年出现的新产品和征求修订意见中要求增加而制订。控制电缆的金属护层根据国标《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）和1985年版《苏联电气装置安装法规》规定而修订。第 2." 1.2条本条规定了哪些电气装置不需要接地或不需要接零，基本与原规定相同。《苏联电气装置安装法规》关于哪些电气装置需要和不需要接地或接零在电压等级上有新的规定，考虑国标《工业与民用电力装置的接地设计规范》也正在修订，为同设计规范协调一致，现规定要作相适应的修订。第 2." 1.3条当直流流经在土壤中的接地体时，由于土壤中发生电解作用，可使接地体的接地电阻值增加，同时又可使接地体及四周地下建筑物和金属管道等发生电腐蚀而造成严重的损坏。第三款根据日本技术标准和原东德接地规范的接地体以及接地线的规定，直流电力回路专用的中性线和直流双线制正极如无绝缘装置，相互间的距离不得小于1m。采用外引接地时，外引接地体的中心与配
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
1 选线原理 ⑴绝缘监察装置。绝缘监察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给绝缘监察继电器。系统正常时，三相电压正常，三相电压之和为零，开口三角形的二次线圈电压为零，绝缘监察继电器不动作。当发生单相接地故障时，开口三角形的二次端出现零序电压，电压继电器动作，发出系统接地故障的预告信号。其优点是投资小，接线简单、操作及维护方便。其缺点是只发出系统接地的无选择预告信号，不能准确判断发生接地的故障线路，运行人员需要通过推拉分割电网的试验方法才能进一步判定故障线路，影响了非故障线路的连续供电。 ⑵零序电流原理。在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，非故障线路零序电流的大小等于本线路的接地电容电流。故障线路零序电流的大小等于所有非故障线路的零序电流之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和。通常故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大得多，利用这一原则，可以采用电流元件区分出接地故障线路。 ⑶零序功率原理。在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，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相位相差180°。根据这一原则，可以利用零序方向元件区分出接地故障线路。 2 消弧线圈接地系统的特点 随着国民经济的不断发展，配网规模日渐扩大，电缆出线日渐增多，系统对地电容电流急剧增加，接地弧光不易自动熄灭，容易产生间隙弧光过电压，进而造成相间短路，使事故扩大。为了防止这种事故，电力行业标准DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定；3~10 kV架空线路构成的系统和所有35 kV、66 kV电网，当单相接地故障电流大于10 A时，中性点应装设消弧线圈，3~10 kV电缆线路构成的系统，当单相接地故障电流大于30 A时，中性点应装设消弧线圈。根据这一规定，潮州供电分公司对系统进行改造，采取中性点经消弧线圈接地的运行方式，但是造成了采用零序电流原理、零序功率方向原理的接地选线装置的选线正确率急剧下降。其原因是中性点经消弧线圈接地系统单相接地时，电容电流分布的情况与中性点不接地系统不一样了，如图1所示。
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
编号：AQ-JS-01304 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 规范变电站接地线装置的装设Standardize the installation of grounding wire device in Substation
规范变电站接地线装置的装设 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 在检修的变电设备上装设接地线，是保证检修人员人身安全的 基本措施，接地线的装设质量直接关系到对检修人员的防护水平。 然而，在变电站检修现场，经常会看到一些装设不规范的接地线。 运行人员也常常抱怨装设接地线时遇到的困难：有些设备无法装设 接地线；有些地点难以装设接地线，甚至在装设接地线的过程中也 发生过触电的人身事故。 1变电站装设接地线所存在的问题 1.1设备接地点问题 导体上涂有油漆或包有绝缘护套，不能装设接地线；有的母排 的空间位置(如母排与仓位墙壁间的相对距离太小等)不便于装设接 地线；母排尺寸规格较多，使接地线线夹不相适应。 1.2接地装置问题 在有些需要装设接地线的地点无符合要求的专用接地装置，导
致运行人员在装设接地线时随意将接地线接地极装设在设备构架、设备外壳上等。 1.3装设接地线时的人身安全防护问题 有些装设接地线的位置过高，运行人员难以装设；有时不能保证人与被接地导体间距离符合安全距离要求；有的装设接地线的地点与周围带电导体的距离太近，不能保证人与带电导体的安全距离。 因此对变电站装设接地线的装置进行改造、整治，使之规范化，符合安全要求，是急待解决的问题。特别是在实行变电站无人值班、集中监控后，运行人员负责的变电站设备检修安全措施布置任务更加繁重，如果没有规范的接地线装设装置，就难以保证运行人员装设接地线时的安全，难以保证所装设的接地线质量，难以确保检修人员的安全。 2变电站装设接地线规范化的基础工作 (1)由变电站根据站内设备停电检修的需要，制订设备在各种检修情况下装设接地线的方案，确定在设备检修时每一组接地线的具体装设地点。
接地线的深度要求 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB 50169－92 中华人民共和国国家标准条文说明前言根据国家计委计标函（1987）78号、建设部（88）建标字25号文的要求，由原水利电力部负责主编，具体由能源部电力建设研究所会同有关单位共同修订的《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169－92，经中华人民共和国建设部1992年12月16日以建标〔1992〕911号文批准发布。为方便广大设计、施工、科研、学校等有关单位人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》编制组根据国家计委关于编制标准、规范条文说明的统一要求，按《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》的章、节、条顺序，编制了《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范条文说明》，供有关部门和单位参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见直接函寄本规范的治理单位：能源部电力建设研究所（北京良乡，邮政编码：102401）。本条文说明仅供国内有关部门和单位执行本规范时使用。第一章总则第1.0.1条本条简要地阐明了本规范编制的宗旨，是为了保证接地装置的施工和验收质量而制订。第1.0.2条本条明确了规范的适用范围是电气装置安装工程的接地装置。其他如电子计算机和微波通讯等接地工程应按相应的施工及验收规范执行。第1.0.3条施工现场必须按照设计施工，不得随意修改设计，必要时需经过设计单位的同意，并按修改后的设计执行。第1.0.4条为了保证工程质量，凡不符合现行技术标准的器材，均不得使用和安装。第 1.0.5条本规范内容是以质量标准和工艺要求为主，有关施工安全问题，尚应遵守现行的安全技术规程。第1.0.6条电气装置接地工程应及时配合建筑施工，从而减少重复劳动，加快工程进度和提高工程质量。第二章电气装置的接地第一节一般规定第2.1.1条本条规定了哪些电气装置应接地或接零。第十款至第十四款根据近几年出现的新产品和征求修订意见中要求增加而制订。控制电缆的金属护层根据国标《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）和1985年版《苏联电气装置安装法规》规定而修订。第2.1.2条本条规定了哪些电气装置不需要接地或不需要接零，基本与原规定相同。《苏联电气装置安装法规》关于哪些电气装置需要和不需要接地或接零在电压等级上有新的规定，考虑国标《工业与民
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
安全管理编号：YTO-FS-PD950 规范变电站接地线装置的装设通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
规范变电站接地线装置的装设通用 版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 在检修的变电设备上装设接地线，是保证检修人员人身安全的基本措施，接地线的装设质量直接关系到对检修人员的防护水平。然而，在变电站检修现场，经常会看到一些装设不规范的接地线。运行人员也常常抱怨装设接地线时遇到的困难：有些设备无法装设接地线；有些地点难以装设接地线，甚至在装设接地线的过程中也发生过触电的人身事故。 1 变电站装设接地线所存在的问题 1.1 设备接地点问题 导体上涂有油漆或包有绝缘护套，不能装设接地线；有的母排的空间位置(如母排与仓位墙壁间的相对距离太小等)不便于装设接地线；母排尺寸规格较多，使接地线线夹不相适应。 1.2 接地装置问题 在有些需要装设接地线的地点无符合要求的专用接地装置，导致运行人员在装设接地线时随意将接地线接地极
主动式定位法 （1）信号注入法 信号注入定位方法又称“S”注入法是在接地故障发生后，利用信号注入装置通过母线向系统内注入特定频率的电流信号。注入信号会沿着故障线路故障相经接地点注入大地，用信号探测器检测到有注入信号流过的线路即为故障线路。然后手持信号探测器沿故障线路查找，根据注入信号在故障线路上的分布即可确定故障点的位置。为了减小工频信号对测量的干扰，注入信号频率位于工频倍频与谐波频率之间，该方法在现场应用中有一定的效果，可应用于中性点不接地和经消弧线圈接地系统，不要求线路上装设零序电流互感器。 其缺点在于：注入信号的强度受容量限制；接地电阻较大时线路上分布电容会对注入的信号分流，导致定位失败；需要安装信号注入设备，增加了成本；沿线寻找故障点花费时间较长，在此期间有可能故障扩大，导致跳间；该方法对弧光接地情况定位效果不好，且不适用于瞬时性和间歇性接地故障。 （2）中电阻法 中电阻定位方法是中电阻选线方法的延伸，在接地故障发生后，人为在系统中性点与地之间投入一中值电阻，产生一个附加的工频故障电流，该电流会沿着故障线路经接地故障点流入大地。故障线路故障点上游可以检测到此故障电流，而故障点下游和非故障线路检测不到此故障电流。通过检测此工频电流的分布就可以实现接地故障的选
线和定位。该方法可产生较大的接地故障电流，克服了稳态法灵敏度低的缺点，目前与消弧线圈配合使用，得到了比较理想的效果。但该方法所需的中值电阻设计困难，所需投资较高；人为增大了接地电流，降低了消弧线圈的媳弧效果，增大了系统安全隐患和对通讯系统的干扰；该方法也不能检测瞬时性和间歇性接地故障。 被动式定位法 （1）阻抗法 阻抗法通过计算故障回路阻抗值确定测量点到故障点的距离，是一种故障测距方法。假定线路参数不变，则在某个测量点处计算出的故障回路阻抗与测量点到故障点之间的距离成正比，故障时测量点的阻抗值与线路的单位阻抗值之比就是测量点到故障点的距离。 阻抗法具有原理简单、投资少的优点，但受路径阻抗、负荷电流、系统运行方式等因素的影响，故障点距离计算误差较大，且无法排除伪故障点。它只适合于结构比较简单的线路，不适用于结构复杂、分支线众多且线路长度较短的配电网。 (2)行波法 行波法利用故障产生的行波信号实现故障测距。根据行波理论，线路上发生任何故障，都会产生向线路两端传播的暂态行波信号，因此在理论上可以利用测量到的行波信号实现各种类型故障的测距。利用行波进行故障测距的方法包括单端法和双端法。单端法通过测量故
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
文件编号：RHD-QB-K3084 （安全管理范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 规范变电站接地线装置的装设示范文本
规范变电站接地线装置的装设示范 文本 操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 在检修的变电设备上装设接地线，是保证检修人员人身安全的基本措施，接地线的装设质量直接关系到对检修人员的防护水平。然而，在变电站检修现场，经常会看到一些装设不规范的接地线。运行人员也常常抱怨装设接地线时遇到的困难：有些设备无法装设接地线；有些地点难以装设接地线，甚至在装设接地线的过程中也发生过触电的人身事故。 1 变电站装设接地线所存在的问题 1.1 设备接地点问题 导体上涂有油漆或包有绝缘护套，不能装设接地
线；有的母排的空间位置(如母排与仓位墙壁间的相对距离太小等)不便于装设接地线；母排尺寸规格较多，使接地线线夹不相适应。 1.2 接地装置问题 在有些需要装设接地线的地点无符合要求的专用接地装置，导致运行人员在装设接地线时随意将接地线接地极装设在设备构架、设备外壳上等。 1.3 装设接地线时的人身安全防护问题 有些装设接地线的位置过高，运行人员难以装设；有时不能保证人与被接地导体间距离符合安全距离要求；有的装设接地线的地点与周围带电导体的距离太近，不能保证人与带电导体的安全距离。 因此对变电站装设接地线的装置进行改造、整治，使之规范化，符合安全要求，是急待解决的问题。特别是在实行变电站无人值班、集中监控后，运
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。
安全管理编号：YTO-FS-PD575 10kV线路接地的选线通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
10kV线路接地的选线通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 我国配电网中性点的运行方式，目前普遍采用不接地方式，这种运行方式的缺陷是：当10 kV配网系统发生线路单相接地时，形成小电流接地，使配网的未接地线路的对地电压升高，如图1，图中假设接地相为A相，此时未接地的10 kV母线B相、C相的对地电压，远远高于10 kV母线相电压的额定值。由于非故障相电压升高，使整个配电系统承受长时间的工频过电压，对配电系统的设备及人身安全是极不利的。为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路，提高配电系统的可靠性，保证配电系统设备及人身安全，变电站综合自动化系统中，配备有10 kV线路接地选线系统，用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。 1 接地选线原理 当10kV配网系统发生单相接地故障时，故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反，正序、负序及电流方向相同，且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧，非故障相中零序功率由电源侧
小电流接地选线装置的重要性 1)在电力变电站（开关站）中， 35千伏、10千伏和6千伏供电系统，是电网的主要组成部分。在此系统中，主变压器的中性点都不接地或经过消弧线圈、电阻接地。其同一电压等级的母线上又有多条输电线路，大部分采用铝，或铜、排架空引出；还有一部分采用高压电缆引出，其数量一般有五六条、十几条或二三十条不等，每一条输电线路又有很多分支，按“辐射”状架设，与众多的配电变压器相连接，由配电变压器降成“低压”后供给广大的用户使用。在此类输电线路中经常会发生相间短路、过电流、超负荷和单相接地等故障现象。其中单相接地的发生率最为频繁，占系统总故障率的70%以上，短路故障也多为单相接地后演变而成多相接地所形成。“单相接地”是指线路的A、B、C三相中，任意一相导线发生断线落地、脱落或通过树木、建筑物以及电气设备的绝缘材料对地击穿等，造成导线直接或间接与大地之间形成导电的现象。 2)由于系统中主变压器的的中性点不接地或经过消弧线圈、高电阻接地。无论其输出配电线路有多少条，其中任意一条发生单相接地时，都不能与主变压器的线圈绕组直接构成回路，线路中不会出现短路电流和过电流现象。由于线路与大地之间构成了电容器所以在每一条线路中都会出现零序电容电流。此电流非常小，从几毫安到几百毫安或数安培不等，与线路的长度成正比，通常条件下，每公里长的架空线路约为15 毫安左右。在电力行业内把这种供电系统称为“小接地电流系统”或“小电流接地系统”。在此系统中，与母线相连的电压互感器的二次绕组的三角开口有零序电压产生，仅能作用于报警。虽然按《电力运行规程》的规定在单相接地状态下，允许运行2个小时。但是，当其它线路再次发生接地时，就会出现两相同时接地而发生短路事故容易造成电力设备损坏;由于非接地相线对地电压上升可达相电压的 √3倍，当系统再伴随有铁磁谐振产生时就会使相电压升高1—5倍，甚至更高，形成过电压，加速了电力设备绝缘材料的老化，缩短了使用寿命，从而导致绝缘设备被击穿，就会出现两相或多相同时接地而发生短路事故，加大了电力设备的损坏程度。 3)因此，在电力系统中经常会发生电压互感器、断路器爆炸、配电变压器烧毁、电力电缆和瓷瓶被击穿等事故。已有的继电保护或综合自动化保护装置中的“短路保护”、“过电流保护”和“零序电流”保护，都属于大电流启动保护装置，单相接地时的小电流不能驱动这类保护装置动作，因此，不能动作于高压开关，断路器、跳闸、故障线路和非故障线路也就不能被隔离。为了避免事故的扩大、需要及时地把故障线路与非故障线路进行区分。在变电站所、开关站或发电厂中若没有安装可靠的“单相接地保护选线装置”就需要人工逐次拉闸停电试查