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基于零序导纳变化的灵活接地系统接地故障方向判别算法

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电力系统自动化 2020年第17期44卷 88-97页

作者：杨帆金鑫沈煜雷杨薛永端徐丙垠国网湖北省电力有限公司电力科学研究院湖北省武汉市430077 中国石油大学(华东)新能源学院山东省青岛市266580 山东科汇电力自动化股份有限公司山东省淄博市255087

目前灵活接地系统的接地保护大多直接采用小电阻接地系统的定时限零序过电流保护,存在高阻接地时保护灵敏度不足以及故障信息利用不充分等问题。通过分析灵活接地系统发生单相接地故障时,并联小电阻投入前后故障点上、下游及健全线路的... 详细信息

目前灵活接地系统的接地保护大多直接采用小电阻接地系统的定时限零序过电流保护,存在高阻接地时保护灵敏度不足以及故障信息利用不充分等问题。通过分析灵活接地系统发生单相接地故障时,并联小电阻投入前后故障点上、下游及健全线路的零序测量导纳特征,发现并联小电阻投入前后故障点下游及健全线路的零序测量导纳不变,模值比为1,而故障点上游线路零序测量导纳的模值比远大于1,基于此提出了基于零序导纳变化的灵活接地系统接地故障方向判别算法。数字仿真和现场试验数据表明,该方法准确率高,不易受线路参数和过渡电阻等因素影响,可与定时限零序过电流保护配合使用,能满足现场实用要求。

关键词：灵活接地方式单相接地故障零序导纳故障方向

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灵活接地系统单相接地故障特征分析及保护

灵活接地系统单相接地故障特征分析及保护

作者：金鑫中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

为了使多数接地故障自动熄弧并快速可靠切除永久故障,减小接地故障对配电网的影响,国内部分供电企业提出配电网中性点可采用灵活接地方式(消弧线圈并联小电阻接地方式),已在多地试运行。然而,目前针对灵活接地方式的研究大多集中于装置... 详细信息

为了使多数接地故障自动熄弧并快速可靠切除永久故障,减小接地故障对配电网的影响,国内部分供电企业提出配电网中性点可采用灵活接地方式(消弧线圈并联小电阻接地方式),已在多地试运行。然而,目前针对灵活接地方式的研究大多集中于装置研发与接地方式改造等问题,而对其发生单相接地时的故障特征缺乏系统性、全局性的理论分析,现有接地保护大多直接沿用小电阻接地系统常用的定时限零序过电流保护,仍存在高阻接地时保护灵敏度不足以及故障信息利用不充分等问题。首先,建立了灵活接地系统单相接地故障零序等值模型,分析了灵活接地系统单相接地故障时并联小电阻投入前及投入后全过程的零序电压、各电气节点处零序电流的幅值、相位特征及其在并联小电阻投入前后的变化特征,为灵活接地方式下现有接地保护的适应性分析及新型接地保护研究提供理论依据。其次,根据灵活接地系统的特性,提出灵活接地方式对接地保护的要求,在灵活接地系统单相接地故障全过程特征分析的基础上,对现有配电网接地保护方法,包括:定时限零序过电流保护、零序功率方向保护、反时限零序电流保护、电压制动式零序电流保护、零序电流比较式保护、时域波形畸变式保护以及零序电流突变式保护在灵活接地方式下的适应性进行分析,并给出定值修正原则和改进方法。进一步地,分析总结了灵活接地系统单相接地故障全过程故障点上游及下游检测点处零序测量导纳特征,发现:并联小电阻投入前故障点上游及下游零序测量导纳模值均较小,并联小电阻投入后故障点上游零序测量导纳模值大幅增加,而故障点下游零序测量导纳模值不变。据此提出了基于零序导纳变化的接地故障方向算法。在零序测量导纳特征分析的基础上,分析故障点上游及下游检测点处电压-电流分布特征,提出了基于电压-电流分区的接地故障方向算法,反映过渡电阻能力最大可达3000Ω。同时,给出了基于上述接地故障方向算法的多级保护及馈线自动化方案。最后,利用Matlab-Simulink数字仿真和现场人工接地试验数据,验证了本文分析所得结论的正确性及所提两种接地故障方向算法的有效性。

关键词：灵活接地方式单相接地故障故障特征接地保护

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灵活接地方式在20kV配电网中的应用

科技广场 2013年第7期 102-105页

作者：徐建强国家电网浙江桐乡供电公司浙江桐乡314500

采用灵活接地方式充分利用了消弧线圈接地与小电阻接地两种接地方式的特点,使瞬时单相接地短路故障和永久性单相接地短路故障能分别对待。当发生瞬时单相接地短路故障时,通过消弧线圈灭弧;当发生永久性单相接地短路故障时,先由消弧线圈... 详细信息

采用灵活接地方式充分利用了消弧线圈接地与小电阻接地两种接地方式的特点,使瞬时单相接地短路故障和永久性单相接地短路故障能分别对待。当发生瞬时单相接地短路故障时,通过消弧线圈灭弧;当发生永久性单相接地短路故障时,先由消弧线圈灭弧,运行一段时间后投入接地电阻,跳开故障线路,大大提高了20kV配电网改造过程中供电的可靠性。

关键词： 20kV配电网灵活接地方式双重化可靠性

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宿迁五星变20千伏灵活接地方式研究

宿迁五星变20千伏灵活接地方式研究

作者：张越华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

配电网接地方式的选择是一门传统的课题,伴随着接地方式的选择,也衍生了绝缘保护配置、过电压治理以及运维管理等问题。近年来,随着科学技术的不断进步,电力系统理论和实践也不断发展完善,原有的技术困难也不断得到解决。自动跟踪补偿... 详细信息

配电网接地方式的选择是一门传统的课题,伴随着接地方式的选择,也衍生了绝缘保护配置、过电压治理以及运维管理等问题。近年来,随着科学技术的不断进步,电力系统理论和实践也不断发展完善,原有的技术困难也不断得到解决。自动跟踪补偿技术、分散补偿和灵活接地方式就是近几年发展起来的新技术、新思路。20千伏电压等级是江苏电力率先尝试推广的技术课题。由于没有大范围推广的现成经验,造成了在实际建设和改造过程中出现新的问题和矛盾。本文系统阐述了20千伏电压等级接地方式选择和改造的关键技术,对难点问题进行了梳理总结和探讨研究,并以110千伏五星变20千伏接地改造为实例,设计了切实可行的可选择的灵活接地改造方案。论文首先回顾总结了20千伏配电网中性点接地方式的技术标准、优缺点和适用范围,同步介绍了目前已经应用的消弧线圈分散补偿技术;接着重点研究了20千伏小电阻接地装置关键技术和关键设备技术参数的选择,对灵活接地方案进行了分析比较,尤其是对电容电流150安培标准对接地方案选择的制约进行了细致分析,指出了目前电容电流超标治理方案（包括分散补偿和自动灵活接地方案）理论上的局限性;然后对五星变接地方式改造方案具体内容进行了细致论证,提出相关技术参数选择标准和相关注意事项。论文最后结合当前蓬勃发展的智能电网技术发展,对配电网接地方式的发展远景进行了展望,得出了多种接地方式依然并存、问题困难持续解决、供电水平显著提升的结论。

关键词：配电网 20千伏灵活接地方式

灵活接地技术在10kV配网的应用研究及技术实施策略

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长春工程学院学报（自然科学版） 2021年第2期22卷 30-35页

作者：王鲜花内蒙古电力集团公司巴彦淖尔电业局内蒙古自治区巴彦淖尔015000

通过对临河中心变10 kV配网接地方式现状的调查与摸底,对不接地方式、经消弧线圈接地、经小电阻接地、消弧线圈并联电阻灵活接地方式的原理进行分析比对,结合中心变110 kV变的特点,指出目前接地方式存在的问题,确定中心变10 kV配网调整... 详细信息

通过对临河中心变10 kV配网接地方式现状的调查与摸底,对不接地方式、经消弧线圈接地、经小电阻接地、消弧线圈并联电阻灵活接地方式的原理进行分析比对,结合中心变110 kV变的特点,指出目前接地方式存在的问题,确定中心变10 kV配网调整为"消弧线圈短时并联电阻灵活接地方式"。以临河中心变的实际电网参数为例,选择并联电阻,校核接地变容量,提出了接地方式变更后的保护配合整定原则,并计算了单相接地时对过渡电阻的反应能力,提出了灵活接地选线跳闸的实现方式,总结出中心变灵活接地方式改造的技术原则和实施策略,为中心变顺利实现灵活接地方式改造提供了技术支持,为类似接地方式改造提供参考。

关键词：灵活接地方式接地消弧站用变并联电阻接地变容量选线跳闸方式

台州临海临港新城20kV电压等级应用的研究

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台州临海临港新城20kV电压等级应用的研究

作者：周灵江华北电力大学

学位级别：硕士

20kV配电网的应用能提高电力系统的稳定性,电能质量和运行的经济性,降低电网的投资等优势,在配电网升压改造中,中性点接地方式的选择对设备选型、系统运行具有重大的影响。本文对20kV电压等级的优势进行了分析,对20kV配电网经消弧线圈... 详细信息

20kV配电网的应用能提高电力系统的稳定性,电能质量和运行的经济性,降低电网的投资等优势,在配电网升压改造中,中性点接地方式的选择对设备选型、系统运行具有重大的影响。本文对20kV电压等级的优势进行了分析,对20kV配电网经消弧线圈接地、小电阻接地和灵活接地方式这三种中性点接地方式进行了仿真分析。为该区块20kV电网中性点接地方式的选择提供参考,并提出中性点灵活方式改造方案。电力工业是国民经济建设的支柱,为适应国民经济和社会发展的需要,加快电力工程建设,适时调整电力网络的结构与布局,合理选择与适时提高电网电压等级尤其是中压配电电压等级,缓解当前电力供应紧张局面,切实促进电力工业的健康有序发展是至关重要的。目前我国城市电网在已初步满足供应的情况下存在以下主要问题：配电能力偏小、变电容量容载比偏小;高压网架脆弱,大量配电网设备陈旧老化,供电可靠性低;中低压电网线损率仍偏高;电压质量不高;供电设计标准低等。中压配电在高低压配电之间起着承上启下的作用,中压电压等级的选择直接影响到电力系统的稳定性、电能质量、经济性的好坏,现阶段我国大都采用10kV中压配电网作为联系与沟通高低压配电网的中间电网,尽管10kV中压配电网在我国电网的发展过程中确实起过重要的促进作用,但随着经济的发展我国各大城市用电量迅速增加,在上海、武汉、广州等城市负荷密度已高达10MW/km2,特别繁华地段甚至超过了50MW/km2,部分地区已将中压配电网电压等级升至20kV,也有专家提出采用35kV作为中压配电网的电压等级,这在系统供电能力、供电质量、线损、压降等方面将大为改观。但由于目前设备还未小型化,造价比较高,若采用35kV作为中压配电网的电压等级,则投资费用和造成年运行费用都将明显增加,因此目前不宜采用。

关键词： 20kV配电网优势升压改造仿真灵活接地方式

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小电阻接地方式在山东配电网中的应用研究

国网技术学院学报 2019年第6期22卷 9-12页

作者：臧宏志王羽田张凯伦王宪国网山东省电力公司经济技术研究院山东济南250002

介绍了中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地3种常用的接地方式,对不同接地方式进行了对比分析。在此基础上,分析了山东A+类、A类供电区域35 kV和10 kV电网采用小电阻接地方式的必要性,给出了新建变电站小电阻安装... 详细信息

介绍了中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地3种常用的接地方式,对不同接地方式进行了对比分析。在此基础上,分析了山东A+类、A类供电区域35 kV和10 kV电网采用小电阻接地方式的必要性,给出了新建变电站小电阻安装方式和接地设备配置方式,为变电站采用中性点经小电阻接地方式提供了依据。

关键词：中性点接地方式小电阻接地 A+与A类供电区域灵活接地方式

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20kV配电网应用及中性点接地方式研究

电气技术 2018年第10期19卷 65-69页

作者：尹文琴广东省电力工业职业技术学校广州510640

随着经济发展,采用20kV配电网相比10kV电压等级配电具有越来越多的优越性,如提高电力系统的稳定性、电能质量和运行的经济性能,降低电网的投资等。而在20kV配电网进行建设、升压、改造时,中性点接地方式成为关键技术问题之一,对设备选... 详细信息

随着经济发展,采用20kV配电网相比10kV电压等级配电具有越来越多的优越性,如提高电力系统的稳定性、电能质量和运行的经济性能,降低电网的投资等。而在20kV配电网进行建设、升压、改造时,中性点接地方式成为关键技术问题之一,对设备选型、系统运行及继电保护等具有重大的影响。本文首先对采用20kV电压等级的优势与10kV、35kV进行了比较,然后分析和探讨了20kV配电网的中性点不接地、经消弧线圈接地、小电阻接地和灵活接地方式等问题,并提出了相应的建议,最后总结了国内外20kV配电网中性点接地式的现状及发展趋势,以期为将来20kV配电网的广泛使用提供技术参考。

关键词： 20kV 配电网中性点接地方式灵活接地方式

临海东部20kV配电网的推广应用及中性点接地方式

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中国电业(技术版) 2012年第11期 91-93页

作者：王文荣周灵江白熊临海市供电局杭州市电力局

20kV配电网的应用能提高电力系统的稳定性,电能质量和运行的经济性,降低电网的投资等优势,在配电网升压改造中,中性点接地方式的选择对设备选型、系统运行具有重大的影响。文章对20kV电压等级的优势进行了分析,对20kV配电网的中性点不... 详细信息

20kV配电网的应用能提高电力系统的稳定性,电能质量和运行的经济性,降低电网的投资等优势,在配电网升压改造中,中性点接地方式的选择对设备选型、系统运行具有重大的影响。文章对20kV电压等级的优势进行了分析,对20kV配电网的中性点不接地、经消弧线圈接地、小电阻接地和灵活接地方式这四种中性点接地方式的特点进行了分析和探讨,为临海东部20kV电网中性点接地方式的选择提供技术参考。

关键词： 20kV配电网优势升压改造灵活接地方式