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小電流接地選線技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用
隨著電力行業(yè)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，小電流接地選線裝置也會在未來的發(fā)展過程中進(jìn)一步的創(chuàng)新，下面是小編搜集整理的一篇探究電網(wǎng)小電流接地裝置現(xiàn)狀的論文范文，歡迎閱讀參考。
摘要：電網(wǎng)小電流接地選線裝置是電力行業(yè)發(fā)展的重要體現(xiàn)之一，這種裝置在出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，不僅不會影響系統(tǒng)電壓的對稱性，還會因?yàn)槠潆娏飨鄬^低，實(shí)現(xiàn)對供電設(shè)備的保護(hù)，因此該裝置在當(dāng)前的電網(wǎng)安裝中是較為常見的。文章主要對當(dāng)前電網(wǎng)小電流接地選線裝置的現(xiàn)狀，以及安徽恒凱消弧及過電壓保護(hù)裝置在未來的發(fā)展趨勢兩個(gè)方面進(jìn)行簡要的分析。
關(guān)鍵詞：電網(wǎng)小電流接地選線裝置;單相接地;現(xiàn)狀
1電網(wǎng)小電流接地裝置的介紹
安徽恒凱消弧及過電壓保護(hù)裝置中的數(shù)碼消弧控制器，是智能綜合過電壓保護(hù)裝置中的一種智能型控制器。該產(chǎn)品采用的雙核微處理器具有強(qiáng)大的改進(jìn)型哈佛結(jié)構(gòu)和數(shù)字信號處理器(DSP)計(jì)算功能，因此可以利用DSP高速、重復(fù)的數(shù)據(jù)處理能力實(shí)現(xiàn)傅立葉分析，通過對電壓互感器(PT)的2次電壓進(jìn)行采集、判斷，及時(shí)準(zhǔn)確的對電網(wǎng)各種接地狀態(tài)進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)的動作，同時(shí)利用MCU的強(qiáng)大邏輯運(yùn)算能力快速實(shí)現(xiàn)液晶顯示，遠(yuǎn)程通信和數(shù)據(jù)保護(hù)等功能。數(shù)碼消弧控制器通過高速AD對PT進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，在經(jīng)過內(nèi)部高速DSP核心模塊的運(yùn)算處理后，精確判斷出電網(wǎng)的各種故障并輸出相應(yīng)的報(bào)警接點(diǎn)如圖1所示。
它是根據(jù)線路發(fā)生故障時(shí)，中性點(diǎn)對地絕緣的供電系統(tǒng)會出現(xiàn)零序電壓，將零序電壓作為啟動信號開始計(jì)算，然后再根據(jù)發(fā)生故障時(shí)每相電壓的情況進(jìn)行邏輯分析計(jì)算，判定接地故障發(fā)生的相別及接地屬性，再根據(jù)判定結(jié)果做出相應(yīng)的處理。
2電網(wǎng)小電流接地裝置的現(xiàn)狀
2.1小電流接地選線裝置的工作原理
小電流接地選線裝置的型號較多，本文主要對安徽恒凱消弧及過電壓保護(hù)裝置的基本原理進(jìn)行簡要的介紹，針對該裝置的特點(diǎn)，主要使用穩(wěn)態(tài)分量法和諧波分量法2種判定方法，其具體工作原理為：
穩(wěn)態(tài)分量法包括群體比幅比相法、零序電流比幅法和零序電流相對相位法3部分內(nèi)容。如果中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，沒有出現(xiàn)故障線路的電容量是零序電流，而故障線路的電容電流值與沒有出現(xiàn)故障線路的全部電容電流值的總和是一樣的，故障線路的電流方向是指向母線的，而沒有出現(xiàn)故障的線路電流是與之相反的。群體比幅比相法是與零序電流相對相位法相結(jié)合的，在對故障進(jìn)行判斷的過程中，需要先對零序電流進(jìn)行比較，然后對電流的流向進(jìn)行選擇，進(jìn)行綜合性判斷;零序電流比幅法主要是對找到零序電流中的最大電流，然后利用其與電流幅值進(jìn)行對比的方式，對其故障進(jìn)行判定;零序電流相對相位法是以故障線路與沒有出現(xiàn)故障線路的電流流向作為判定的依據(jù)，通常情況下，故障電流是零序電流是流向母線的。
諧波分量法是在發(fā)生故障以后，由于線路設(shè)備與故障點(diǎn)沒有線性關(guān)系，因此會存在一定的諧波信號，并且5次諧波的分量值是最大的。在中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障線路的首段諧波零序電流與沒有故障線路的5次諧波電流和是一樣的。工作人員還需要對線路的電流流向進(jìn)行判斷，進(jìn)而找到出現(xiàn)故障的線路。
2.2小電流接地選線裝置的優(yōu)勢
安徽恒凱消弧及過電壓保護(hù)裝置在發(fā)生單相接地故障時(shí)，沒有出現(xiàn)故障的電壓會提高到線電壓，這容易造成擊穿現(xiàn)象的出現(xiàn)，尤其是電力設(shè)備絕緣效果不是特別有效的位置，引起短路現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而造成大范圍的影響，不利于電網(wǎng)的安全運(yùn)行。因此，在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障線路，并采取適當(dāng)?shù)姆绞綄⑵浣鉀Q，減少對人們用電的影響是非常重要的。也是因?yàn)檫@個(gè)原因，當(dāng)前仍然將小電流接地選線裝置作為電力行業(yè)的人們研究項(xiàng)目，引起大家的關(guān)注。安徽恒凱消弧及過電壓保護(hù)裝置是當(dāng)前較為先進(jìn)的小電流接地選線裝置，能夠在短時(shí)間內(nèi)快速、準(zhǔn)確的找到故障線路，并發(fā)出語音警報(bào)，對于提升工作人員的工作效率，促進(jìn)電網(wǎng)的正常運(yùn)行有積極的推動作用。尤其是在對其進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行以后，該裝置系統(tǒng)更加完備，并且其抗干擾的能力也得到了提升。此外，該裝置還可以擁有顯示數(shù)字、發(fā)射燈光等功能，優(yōu)勢較為明顯。
2.3影響小電流接地選線裝置的主要因素
通過小電流接地選線裝置的工作原理可知，判斷故障選線和操作都應(yīng)盡量簡化，但在實(shí)際操作過程中，還會存在一定的問題。而影響小電流接地選線裝置的主要因素包括電流的不平衡、電容量波形、電流信號以及零序電流4個(gè)方面。電流不平衡主要是因?yàn)樨?fù)荷電流不平衡而造成的，電流的不平衡易使諧波電流和零序電流增高，造成非接地回路電流高于接地回路電流;電流量信號薄弱也是影響判定的主要因素，在發(fā)生單相接地故障以后，故障線路中會產(chǎn)生零序電流，由于其數(shù)值相對較小，特別是在中性點(diǎn)消弧線圈得到補(bǔ)償以后，它的數(shù)值還會變小，而一些工作人員在使用諧波電流比零序電流法對故障線路進(jìn)行判定時(shí)，常會因電流量過小而無法正確判斷故障發(fā)生的原因;在我國的配電網(wǎng)中，小電流接地選線裝置應(yīng)用是非常廣泛的，但由于在電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)會發(fā)生較為頻繁的參數(shù)變化，常常會使電容電流以及諧波電流發(fā)生變化，加之母線電壓和負(fù)荷電流不是恒定的，所以容易造成零序電流的方向(大小)出現(xiàn)變化;而小電流單相接地故障，通常都是因?yàn)榛」饨拥夭环�(wěn)定而造成的，所以常會出現(xiàn)線路中電容電流波形和諧波電流的變化。由此可見，在現(xiàn)實(shí)的操作中，小電流接地選線裝置的可靠性和準(zhǔn)確性還有待提升，而這主要是因?yàn)闊o法正確判斷故障選線，缺乏有效的數(shù)據(jù)，無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析造成的。
3電網(wǎng)小電流接地裝置的發(fā)展趨勢
隨著電力行業(yè)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，小電流接地選線裝置也會在未來的發(fā)展過程中進(jìn)一步的創(chuàng)新，能夠幫助工作人員更加快速的找到故障電路，提升其工作效率，減少對人們生產(chǎn)、生活的影響，其呈現(xiàn)出下面的發(fā)展趨勢。
3.1判斷方法更加智能化、先進(jìn)化
在未來的發(fā)展過程中，在使用比幅比相法對電網(wǎng)小電流接地裝置的故障進(jìn)行判斷時(shí)，會變得越來越智能化，以比幅比相法為例，它會在原有的基礎(chǔ)上增加數(shù)字濾波器，信號經(jīng)過數(shù)字濾波器時(shí)會為工作人員提供更為客觀、準(zhǔn)確的信號，從而幫助其進(jìn)行正確的判斷。不僅如此，對小電流接地裝置的判斷方法還會變得更加先進(jìn)，以諧波選線法為例，工作人員在對線路零序電路諧波進(jìn)行分析的過程中，如果發(fā)現(xiàn)檢驗(yàn)的線路與零序的電流是一致的，則會斷定是母線出現(xiàn)了故障，而在此過程中，將數(shù)字濾波技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中，可以擴(kuò)大諧波的頻帶范圍，從而減少誤差的出現(xiàn)，促進(jìn)工作人員在短時(shí)間內(nèi)快速找到故障所在，從而提升其工作效率。
3.2電網(wǎng)小電流接地裝置相關(guān)技術(shù)的發(fā)展
隨著電力行業(yè)的發(fā)展，電網(wǎng)在逐漸發(fā)展與完善的過程中，其出現(xiàn)的問題也變得更為復(fù)雜，需要更加先進(jìn)的技術(shù)加以解決，因此在未來的發(fā)展過程中，與之相關(guān)的技術(shù)也會得到快速發(fā)展。由于接地故障的多樣性與復(fù)雜性，加之在選線方法上存在局限性，因此一旦超出現(xiàn)有的能力范圍，就無法對故障做出正確的判斷，從而影響人民的生活。為更好的滿足對接地線路的選擇，有效域技術(shù)會得到快速的發(fā)展，通過給定有效域幫助工作人員找到故障所在，提高其工作效率。不僅如此，由于小電流接地系統(tǒng)在發(fā)生故障時(shí)，其信號會變得非常薄弱，并且容易受到其他因素的干擾，會影響工作人員對故障線路的有效判斷。因此，為克服這種情況的出現(xiàn)，連續(xù)判斷技術(shù)會得到迅速的應(yīng)用與發(fā)展。這種技術(shù)會在故障發(fā)生以后，立即對選線進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過多次連續(xù)的計(jì)算，將干擾因素進(jìn)行排除，從而提升工作人員選線的準(zhǔn)確性。
電力行業(yè)在未來的發(fā)展中，還會出現(xiàn)諸多的問題，需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)對其的研究，從而提升電網(wǎng)小電流接地裝置的技術(shù)與方法，包括零序能量選線法、小波選線法、網(wǎng)絡(luò)化選線法、樣本建模選線法等等，促使其朝著集成化、智能化的方向發(fā)展，從而為工作人員查找故障線路提供便利，增強(qiáng)其工作效率，促進(jìn)其工作的高效開展。
4結(jié)語
綜上所述，電網(wǎng)小電流接地裝置是配電網(wǎng)的重要組成部分，對于保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行、提高電網(wǎng)的安全性、可靠性有積極的影響，因此加強(qiáng)對其研究是非常重要的。為此，需要相關(guān)工作人員需要通過加強(qiáng)對電網(wǎng)小電流接地裝置技術(shù)、方法等方面的研究，為工作人員查找故障線路做出貢獻(xiàn)，從而促進(jìn)電網(wǎng)的正常運(yùn)行，避免對人民生活造成影響。
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