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单相接地故障对接地变压器功率特性的影响分析

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电机与控制学报 2022年第6期26卷 134-141页

作者：咸日常陈蕾郑春旭张冰倩高鸿鹏范慧芳山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000 国网山东省电力公司淄博供电公司山东淄博255000

针对系统单相接地故障对接地变压器运行状态在线检测影响较大的问题,计算分析系统单相接地故障对接地变压器输入有功功率、无功功率及高压侧功率因数的影响因素及变化规律,并参照实际配电网结构建立配电网模型进行仿真分析,仿真结果和... 详细信息

针对系统单相接地故障对接地变压器运行状态在线检测影响较大的问题,计算分析系统单相接地故障对接地变压器输入有功功率、无功功率及高压侧功率因数的影响因素及变化规律,并参照实际配电网结构建立配电网模型进行仿真分析,仿真结果和实际故障记录数据验证了计算分析所得结论的正确性。结果表明,当系统发生单相接地故障且长时间带故障运行时,接地变压器输入的无功和有功功率均增大后保持恒定,有功功率比无功功率变化小,功率因数角减小;接地变压器输入的无功和有功功率大小与失谐度大小呈正相关性,与接地点的过渡电阻大小呈负相关性;其中,无功功率受过渡电阻及失谐度影响更为明显,所得结论可为其运行状态在线检测技术研究奠定基础。

关键词：单相接地接地变压器过渡电阻失谐度无功功率有功功率功率因数

基于消弧线圈调制信号相关检测的高阻单相接地选线

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电力系统保护与控制 2023年第1期51卷 63-70页

作者：刘健陈曦子张志华李瑞桂国网陕西省电力有限公司电力科学研究院陕西西安710100 西安理工大学自动化学院陕西西安710048 河北旭辉电气股份有限公司河北石家庄050035

为了提高谐振接地系统单相接地选线的抗过渡电阻能力,提出一种基于相关检测的单相接地选线方法。采用低频方波对消弧线圈补偿电流进行调制,分析故障线路与健全线路调制后的信号特征。将各条线路零序电流分别除以零序电压包络幅值加以调... 详细信息

为了提高谐振接地系统单相接地选线的抗过渡电阻能力,提出一种基于相关检测的单相接地选线方法。采用低频方波对消弧线圈补偿电流进行调制,分析故障线路与健全线路调制后的信号特征。将各条线路零序电流分别除以零序电压包络幅值加以调整后进行解调和相关检测。构造了基于互相关函数的单相接地选线判据,讨论了低频调制方波频率的选择对选线效果的影响。结合实例对所提出的方法进行了仿真和实验研究,结果表明所提方法在单相接地选线方面具有非常高的抗过渡电阻能力。

关键词：配电网谐振接地系统单相接地单相接地选线相关检测互相关函数

预防电缆沟起火的小电流接地系统单相接地故障处理

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电力系统保护与控制 2023年第6期51卷 21-29页

作者：刘健张薛鸿张小庆张志华徐丙垠徐阳李瑞桂国网陕西省电力有限公司电力科学研究院陕西西安710100 国网陕西省电力有限公司陕西西安710048 山东科汇电力自动化股份有限公司山东淄博255087 西安交通大学电气工程学院陕西西安710049 河北旭辉电气股份有限公司河北石家庄050035

为避免小电流接地系统单相接地故障引发的电缆沟起火事故,采用火灾动态仿真分析方法得到了接地故障电弧导致电缆沟引燃的时间与空间阈值。在此基础上阐述了预防电缆沟起火的综合治理措施。论述了兼具相控消弧线圈和预调式消弧线圈优点... 详细信息

为避免小电流接地系统单相接地故障引发的电缆沟起火事故,采用火灾动态仿真分析方法得到了接地故障电弧导致电缆沟引燃的时间与空间阈值。在此基础上阐述了预防电缆沟起火的综合治理措施。论述了兼具相控消弧线圈和预调式消弧线圈优点的相控预调式消弧线圈的实现方式及其实验测试数据。阐述了跨线相继接地故障的处理方法,包含以暂态量法为主的连续检测过程及以稳态量法为主的增补处理过程。给出了单相接地保护跳闸延时的整定依据及间断性接地故障的处理方法。针对城区和郊区配电线路分别论述了集中智能容错单相接地故障处理方法和基于合闸速断的分布智能单相接地故障处理方法。介绍了在陕西全省172座110 kV变电站供电区域范围内配电网的整体应用成效,表明所论述的技术措施的有效性。

关键词：电缆沟起火小电流接地系统单相接地消弧线圈继电保护馈线自动化

单相接地故障下MMC入网电流耦合机理分析及小信号建模

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电力工程技术 2021年第4期40卷 52-59页

作者：黄萌车江龙查晓明刘浴霜盛举武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

电网侧发生单相接地故障会造成交流电压一定程度的跌落,此时可通过注入无功电流使模块化多电平换流器(MMC)系统实现故障下的低电压穿越。但接地阻抗会影响整个系统的拓扑结构,使各序网络之间相互耦合,因此对该条件下MMC系统的建模和稳... 详细信息

电网侧发生单相接地故障会造成交流电压一定程度的跌落,此时可通过注入无功电流使模块化多电平换流器(MMC)系统实现故障下的低电压穿越。但接地阻抗会影响整个系统的拓扑结构,使各序网络之间相互耦合,因此对该条件下MMC系统的建模和稳定性进行分析至关重要。文中首先建立单相接地故障下MMC系统交流侧等效模型,并分析混合注入双序无功电流后的故障穿越过程。然后,基于MMC内部子模块电容电压和桥臂电流的动态特性建立MMC系统的小信号模型,并在分析系统失稳机理的基础上,利用根轨迹法分析阻抗参数和电流耦合对MMC系统小信号稳定性的影响。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建21电平MMC仿真模型,仿真结果表明,电网阻抗减小或接地阻抗增大使得系统趋于不稳定,负序无功电流注入使得正序无功电流稳定区域增大。

关键词：模块化多电平换流器(MMC) 单相接地序网络小信号模型电流耦合

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矿井配电网单相接地故障选线方法

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2022年第1期41卷 62-67页

作者：谢国民姜路宁田锦秀付华辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125105 山西潞安矿业集团慈林山煤业有限责任公司李村煤矿山西长治046000

为解决煤矿配电网发生单相接地故障时难于快速辨识问题,对煤矿供电系统单相接地故障进行暂态特性分析,利用暂态分量中的电容电流与电感电流的频率和幅值明显不同的特性,采用奇异值分解对故障线路暂态零序电流的主成分信息进行特征提取,... 详细信息

为解决煤矿配电网发生单相接地故障时难于快速辨识问题,对煤矿供电系统单相接地故障进行暂态特性分析,利用暂态分量中的电容电流与电感电流的频率和幅值明显不同的特性,采用奇异值分解对故障线路暂态零序电流的主成分信息进行特征提取,采用孪生神经网络建立故障选线模型,利用反向传播和随机梯度算法对故障选线模型的参数进行优化.仿真结果表明,该选线方法与相似性度量选线方法、欧氏距离选线方法,以及动态时间弯曲距离选线方法相比,故障辨识速度快,故障选线准确率高.

关键词：单相接地暂态零序电流奇异值分解孪生神经网络相似性度量

基于联合电压判据的高压并联电容器单相接地故障保护方法

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电力系统保护与控制 2019年第22期47卷 142-147页

作者：马伟东孔圣立刘超宋闯刘尧国网河南省电力公司电力科学研究院

针对目前电容器组单相接地故障保护存在的不足,提出了一种通过比较三相对地电压来进行单相接地故障判别的联合电压判据保护方法。对构造联合电压判据的电压幅值比较法和电压相位比较法进行了理论分析,给出了保护定值的计算方法。通过分... 详细信息

针对目前电容器组单相接地故障保护存在的不足,提出了一种通过比较三相对地电压来进行单相接地故障判别的联合电压判据保护方法。对构造联合电压判据的电压幅值比较法和电压相位比较法进行了理论分析,给出了保护定值的计算方法。通过分析比较两种方法的优劣,推荐采用电压幅值比较法来构造联合电压判据,并通过仿真计算,验证了联合电压判据的可行性。由于只有在三相电压均满足条件时,保护才能动作,故联合电压判据具备较好的防止PT断线造成保护误动的能力。

关键词：联合电压电压幅值电压相位比较并联电容器单相接地

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配电网单相接地故障处理保护化关键技术

电力系统保护与控制 2021年第22期49卷 18-23页

作者：刘健王毅钊张小庆张志华权立陈洁羽西安理工大学电气工程学院陕西西安710048 国网陕西省电力公司电力科学研究院陕西西安710100

为了提高中性点非有效接地系统单相接地故障处理能力,论述了变电站内外单相接地保护化的实现方式。探讨了跳闸延时时间、重合闸后故障性质判断、零序电压变化暂态过程影响的克服、间歇性弧光接地的处理、相继故障处理等关键技术问题及... 详细信息

为了提高中性点非有效接地系统单相接地故障处理能力,论述了变电站内外单相接地保护化的实现方式。探讨了跳闸延时时间、重合闸后故障性质判断、零序电压变化暂态过程影响的克服、间歇性弧光接地的处理、相继故障处理等关键技术问题及其解决途径。阐述了构筑消弧线圈系统、站内单相接地保护和调度自动化系统自动推拉组成的单相接地故障处理三道防线的概念,提出了依靠现场系统测试来保障单相接地保护应用效果的方法。结合西安市三环以内56个变电站单相接地保护化改造案例及其成效,说明所建议方法的可行性和有效性。

关键词：变电站配电网中性点非有效接地系统消弧线圈单相接地继电保护

35 kV中压配电网单相接地故障行波定位方法研究

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电网与清洁能源 2023年第1期39卷 58-63页

作者：黄博李文亮徐学帅李学妨云南电网有限责任公司普洱供电局云南普洱665000

中低压配电网的分支结构过多且节点分布较为混乱,很难精确定位故障行波。以35 kV中压配电网为例,提出一种基于行波因子差值对比的单相接地行波故障定位方法。利用Karrenbauer相模变换矩阵,分析配电网行波的传播特性,并提取模量电流及电... 详细信息

中低压配电网的分支结构过多且节点分布较为混乱,很难精确定位故障行波。以35 kV中压配电网为例,提出一种基于行波因子差值对比的单相接地行波故障定位方法。利用Karrenbauer相模变换矩阵,分析配电网行波的传播特性,并提取模量电流及电压值的状态向量。通过模糊边界条件,求解故障行波分量在线路中的传播速度;通过速度阈值,确定线路的始端点。计算故障行波到达供电线路始端点的时间,按照时间顺序排列,定义得到时间参数最大的数值点即为故障点。仿真实验表明,所提方法可以在短时间内确定暂态行波信号,具有较高的精准度和效率。

关键词：行波因子单相接地模糊边界条件模量电流模量电压

单相接地故障时考虑架空地线分流的变电站接地网校核

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电瓷避雷器 2021年第5期 123-127页

作者：伍振园毛振宇何森唐明王旭明娄建勇广西电网有限责任公司桂林供电局广西桂林541002 珠海华网科技有限责任公司广东珠海510382 西安交通大学电气工程学院西安710049

在变电站的实际运行中,当发生线路单相接地故障时,架空地线将会分流部分故障电流,故在CDEGS中建立了变电站A及其连通的3座变电站,形成电力系统模型,仿真得到了变电站A在运行过程中单相接地故障时的入地电流,用以指导变电站A的接地网设计... 详细信息

在变电站的实际运行中,当发生线路单相接地故障时,架空地线将会分流部分故障电流,故在CDEGS中建立了变电站A及其连通的3座变电站,形成电力系统模型,仿真得到了变电站A在运行过程中单相接地故障时的入地电流,用以指导变电站A的接地网设计,校核初始设计的接地网不能满足接触电压安全限值要求,故对初始设计的接地网进行优化设计,优化的接地网设计使线路单相接地故障时站内接触电压、跨步电压均能满足安全要求。结果表明试验方法具有较好的接地网设计指导作用,具有工程实际应用指导价值。

关键词：接地网地线分流变电站单相接地