CN108614180A - 单相接地故障线路查找方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种单相接地故障线路查找方法。该方法包括根据母线PT电压指示值确定母线有馈出线路发生接地故障;分别测试所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流并记录;比对和分析所记录的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值;当所确定的有接地故障的母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定第一最大差值时,确认零序电容电流值最大的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。这种方法能有效判断出发生接地故障的线路,提高故障线路的查找效率和准确率,进而尽快消除接地故障,恢复电力线路供应,提高供电可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及中性点不接地电力系统故障诊断处理技术领域,尤其涉及一种单相接地故障线路查找方法。
背景技术
中性点不接地电力系统中,供电馈出线路一般包括电缆线路和架空线路,供电馈出线路单相接地故障时有发生,当供电线路出现单相接地故障时,将引起其它正常两相的相电压升高,对系统的绝缘性能构成很大威胁,易引发两相短路事故,因此必须迅速查出故障线路并加以排除。单相接地故障线路的确认一般采用逐条线路停电拉路法和装设小电流接地选线装置故障选线的方法进行。
逐条线路停电拉路方法落后,影响供电可靠性,现大多已逐渐退出使用。
目前,小电流接地选线装置得到了广泛应用,但限于供电系统容量较小、供电馈出线路长短、系统运行方式、线路零序电容电流偏小、受外界干扰影响大、零序电流互感器的选型、精度以及使用接线上的不规范等因素,小电流接地选线装置经常发生误报和拒报,致使选线准确率较低,严重影响故障线路的查找。而且,为了节省投资,很多配电系统中馈出线开关柜大多装设两只电流互感器(CT:Current transformer),微机保护测控装置无法自产零序二次电流,也就无法将零序二次电流通过微机保护测控装置通信传输至后台监控微机实现远方接地报警监测功能,只能通过停电拉路的方法,不可避免地造成线路用户停电。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种只需使用现有的电流测试仪表即可进行的简单有效的单相接地故障线路查找方法。
为了解决上述技术问题,本发明公开了如下技术方案:
提出一种单相接地故障线路查找方法。该方法包括如下步骤:
根据母线的电压互感器的电压指示值确定所述母线有馈出线路发生接地故障;
分别测试所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值;
当所确定的有接地故障的母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定的第一最大差值时,确认零序电容电流测试值最大的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述设定的第一最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括所确定的有接地故障的所述母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
上述单相接地故障线路查找方法还包括如下步骤:
当比对和分析的结果为所述母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差超过设定的第一最大差值时,将供电运行方式调整为所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行;
再次分别测试调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当有馈出线路电缆的零序电容电流值与调整供电运行方式之前相比增加量超过设定的增量阈值时,而其余各馈出线路电缆的零序电容电流值与调整供电运行方式之前相比无变化时,确定增加量超过设定的增量阈值的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述设定的增量阈值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的所述母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
上述单相接地故障线路查找方法还包括如下步骤:
当比对和分析的结果为所述母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差超过设定的第一最大差值时,将供电运行方式调整为所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行;
分别测试并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当所述两段母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定的第二最大差值时,确认零序电容电流测试值最大的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述设定的第二最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
对于上述单相接地故障线路查找方法,并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括并列运行的所述两段母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
对于上述单相接地故障线路查找方法,所述馈出线路电缆的零序电容电流的测试仪器为钳形电流表。
本发明技术方案的主要优点如下:
本发明提供的单相接地故障线路查找方法能够有效地判断出发生接地故障的线路,克服小电流接地选线装置在故障选线实际运行中的缺陷,而且避免了因线路停电拉路造成供电系统失电从而影响供电可靠性,能够快速查找到发生接地故障的线路,大大提高了发生接地故障的线路的查找效率和准确率,避免正常线路停电时间,减轻巡线人员的劳动强度,进而尽快消除接地故障,恢复电力线路供应,提高供电可靠性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本发明实施例的一部分,只是作为示例用来解释本发明实施例,并不构成对本发明实施例的不当限定。在附图中:
图1为示例提供的一种典型的变电站供配电一次系统的示意图;
图2为本发明一个实施例提供的单相接地故障线路查找方法的流程图;
图3为本发明另一个实施例提供的单相接地故障线路查找方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。
在中性点不接地的电网系统中,常常由于电力负荷增加、线路周围环境恶化、用户侧设备故障以及雷电、大风、冰雪等恶劣天气变化的原因,供电线路发生单相接地故障,危及电力线路安全可靠运行。需要说明的是,中性点不接地电网系统的电力线路发生单相完全接地故障时不跳闸,规程规定允许接地运行不超过两小时,但有些供电系统单相接地时电容电流较大,接地故障极易随时间的延长引起两相接地短路,造成事故的扩大。为防止事故进一步扩大,确保生产设备正常用电,需要在电力线路发生接地故障时,尽快查找出发生接地故障的线路,进而查找、消除接地故障点。
现有的一种接地故障线路的查找方法是将来自电压互感器(PT:Potentialtransformer)开口三角的零序电压3U0和各馈出线柜出线电缆上安装的零序电流互感器(CT:Current transformer)产生的零序二次电流3I0传输至小电流接地选线装置。利用小电流接地选线装置的自动选线功能,当遇到线路接地故障时,小电流接地选线装置通过对故障线路的零序电流和PT开口三角电压的判断,能够区分接地故障所在的母线以及母线的哪一路馈电线路接地,并发出声光报警显示,能够实现接地故障线路的快速查找和处理。但是限于供电系统容量较小、接地电容电流小、受外界干扰影响大、零序电流互感器的选型和精度以及使用接线上的不规范、小电流接地选线装置不能适应各种复杂的接地故障类型、灵敏度差、装置自身老化故障等诸多因素,导致小电流接地选线出现误报、拒报,致使选线准确率较低。影响单相接地故障的精准查找。
本发明提供了一种单相接地故障线路查找方法,能够克服小电流接地选线装置在应用实践过程中存在的诸如误报、拒报、可靠性差等技术缺陷。本发明的单相接地故障线路查找方法适用于6kV和10kV电压等级的中性点不接地电网系统而且适用于由三相三芯挤包电缆和架空线路组成的电力线路。
图1为示例提供的一种典型的变电站供配电一次系统图。如图1所示,35kV第一段母线35I通过1号主变压器1连接6kV第一段母线6I,35kV第二段母线35II通过2号主变压器2连接6kV第二段母线6II,35kV第一段母线35I和35kV第二段母线35II之间连接有35kV母联断路器3500,6kV第一段母线6I和6kV第二段母线6II之间连接有6kV母联断路器600。从6kV第一段母线6I分别供电输出第一段母线的第一馈出线路11、第一段母线的第二馈出线路12、第一段母线的第三馈出线路13和第一段母线的第四馈出线路14。从6kV第二段母线6II分别供电输出第二段母线的第一馈出线路21、第二段母线的第二馈出线路22和第二段母线的第三馈出线路23。6kV第一段母线6I和6kV第二段母线6II分别设有第一电压互感器1#PT和第二电压互感器2#PT。
图2为本发明一个实施例提供的单相接地故障线路查找方法的流程图。如图2所示,该实施例提供的单相接地故障线路查找方法包括如下步骤:
步骤S1,根据母线的PT电压指示值,分析确定所述母线有馈出线路发生接地故障。
具体地,以图1所示的供电系统为例进行说明,比如发现6kV第一段母线6I的第一电压互感器1#PT电压表指示异常,其中一相电压降为0V,其余两相电压升高为线电压,约为6.3kV,此时,第一电压互感器1#PT的二次开口三角绕组将产生100V的电压。据此分析判断为6kV的第一段母线6I系统有馈出线路发生单相完全接地故障(经排查非站内设备接地故障),接下来通过测试馈出线路电缆上零序电容电流的方法来确定接地故障发生在6kV第一段母线6I的哪一路馈出线路上。
步骤S2,分别测试所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录。
馈出线路电缆的零序电容电流的测试通常使用钳型电流表,钳型电流表可以是指针式,也可以是数显式的。在供电系统容量较小、馈出线路电缆少、且电缆线路短、安装的容性设备少时,线路单相接地时接地电容电流相对不大,建议采用数显式的钳形电流表,这样测试结果相对的较为准确。具体测试时,根据供电系统容量大小,将钳形电流表调整至合适的电流档位。相对地,当系统容量大,接地电容电流相对较大,线路单相接地时的接地电容电流值则相对较大。在不确定接地电容电流值的大小时可以先将钳型电流表调整至电流量程较高的档位,比如调至30A或10A等,再依次逐级下调。其中,该母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录可以包括所确定的有接地故障的母线系统的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
步骤S3,比对和分析所记录的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值。
步骤S4,当所确定的有接地故障的母线有馈出线路电缆的零序电容电流数值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定的第一最大差值时,确认零序电容电流的测试值最大的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。其中,设定的第一最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关,即与供电系统的电缆等容性设备的多少有关。
具体过程包括:当测试的某一馈出线路电缆的零序电容电流数值基本等于其它各馈出线路电缆的零序电容电流数值之和时,可以基本确认零序电容电流的测试值最大的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。需要说明的是,供电系统容量越大,馈出线路电缆越多、线路越长,接地线路的零序电容电流测试值则相对越大,自然与其它非接地故障馈出线路的零序电容电流测试值的差值越大,而变压器绕组对地、供电母线对地电容电流虽然都存在,这种情况下影响较小,在此可忽略不考虑。
下面,对中性点不接地的电力系统中馈出线路发生单相接地故障前后零序电容电流的变化特点进行说明。
在正常运行情况下,中性点不接地的电力系统中馈出线路电缆的三相对地有相同的电容值,在相电压的作用下,每相都有一超前于相电压90°的电容电流流入地中,三相对地电容电流对称,三相电流之和等于零。假设A相发生了单相接地故障,则A相对地电压变为零,对地电容被短接,电容电流不再对称,故障相对地电容电流变为零,相应地,其他两相对地电压升高1.732倍,对地电容电流也相应增大1.732倍。但是,三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的。
还以图1所示的供电系统为例(供电运行方式同上),假设该供电系统的6kV第一段母线6I的第二馈出线路12发生A相接地故障,如果忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的电压降,则6kV第一段母线6I系统的A相对地的电压均等于零,因而6kV第一段母线6I系统的各馈出线路电缆的A相对地电容电流也等于零,同时B相和C相的对地电压和电容电流都升高1.732倍,在非故障线路比如6kV第一段母线6I的第一馈出线路11上,A相电容电流为零,B相和C相中流有本身的电容电流,则该线路的零序电容电流为第一馈出线路11本身的电容电流,其电容性无功功率的实际方向为由母线流向线路电缆,该结论同样适用于该供电系统的其他非故障线路电缆,比如6kV第一段母线6I的第三馈出线路13。
对于发生接地故障的6kV第一段母线6I的第二馈出线路12,在其B相和C相上,与非故障的线路电缆一样,分别流有它本身的电容电流,而不同之处是在接地点要流回6kV第一段母线6I系统的B相和C相对地电容电流的总和,此电流要从A相流回去。可知,由发生接地故障的第二馈出线路12流向母线的零序电流,其数值等于6kV的第一段母线系统6I非故障线路对地电容电流的总和(但不包括第二馈出线路12本身),其数值一般较大,其电容性无功功率的实际方向为由线路电缆流向母线,恰好与非故障线路上的相反。这就是为什么测试接地故障线路的零序电容电流数值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值而且故障线路所测零序电容电流数值基本等于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的原因。(变压器绕组对地、供电母线对地电容电流虽然都存在,但容性电流较小,影响不大,在此可忽略不考虑。)
优选地,该实施例的单相接地故障线路查找方法在步骤S4之后还包括如下步骤:
步骤S5,当比对和分析的结果为所确定的有接地故障的母线有馈出线路电缆的零序电容电流数值大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流数值,并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流数值之和的差超过设定的第一最大差值时,通过将所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行,从而将供电运行方式调整为发生接地故障的线路的零序电容电流值比当前的零序电容电流值更大的供电方式。
具体地,当各馈出线路电缆的零序电容电流的测试数值比对和分析的结果不明显时,这种情况一般为供电系统容量不大、馈出线路相对较少、电缆线径细、线路较短的情况,此时,测得发现接地故障的所述母线的某一馈出线路电缆的零序电容电流数值虽然均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流数值,但是其与其余各馈出线路电缆的零序电容电流数值之和相比差值超过设定的第一最大差值,至于差值多少与系统容量、馈出电缆线路的多少、长短、测量误差等都有关系。此时,可以通过调整供电运行方式,增大发生接地故障的线路的零序电容电流值,再次进行分析判断。具体地,调整供电运行方式包括合上母联断路器,从而使发现接地故障的所述母线与非接地故障的母线并列运行(当然,两段母线并列运行之前需符合电压并列运行的条件),仍以图1所示的系统为例,比如应先将35kV第一段母线35I和35kV第二段母线35II之间的35kV母联断路器3500合闸送电,再合上6kV的第一段母线6I和6kV的第二段母线6II之间的6kV母联断路器600。
步骤S6,再次分别测试调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录。
具体过程包括对合上6kV母联断路器600之前所确定的有接地故障的母线系统的各馈出线路电缆的零序电容电流再次进行测试和记录,该母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录可以包括调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。仍以图1所示的供电系统为例,与步骤S2类似,即对6kV第一段母线6I的每一馈出线路电缆的零序电容电流再次进行测试和记录。需要说明的是,此时因为6kV第二段母线6II与6kV第一段母线6I并列运行,所以6kV第二段母线6II也成为新的接地母线,但是不予测试。
步骤S7,比对和分析所记录的调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当有馈出线路电缆的零序电容电流的数值与调整供电运行方式之前相比增加量超过设定的增量阈值时,即当某一馈出线路电缆的零序电容电流的数值与调整供电运行方式之前相比显著增加时,而且其他各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值与调整供电运行方式之前相比无变化时,确定零序电容电流的增加量超过设定的增量阈值的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。其中,设定的增量阈值的大小与供电系统的容性容量大小有关,即与供电系统的电缆等容性设备的多少有关。
具体过程包括对各馈出线路电缆的零序电容电流值的大小进行再次比对、分析和最终确认。当测试出某一馈出线路电缆的零序电容电流数值与调整供电运行方式之前相比显著增加,这表明该馈出线路电缆的接地容性电流数值随接地系统容性容量的大小而发生变化,而其他各馈出线路电缆的容性电流数值在调整供电运行方式前、后基本无变化,则可以确定零序电容电流数值显著增加的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
图3为本发明另一个实施例提供的单相接地故障线路查找方法的流程图。如图3所示,在另一个实施例中,通过将所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行,从而将供电运行方式调整为发生接地故障的线路的零序电容电流值比当前的零序电容电流值更大的方式之后,包括步骤S6’,分别测试并列运行的两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;步骤S7’,比对和分析所记录的并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当所述两段母线有馈出线路电缆的零序电容电流数值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流数值之和的差不超过设定的第二最大差值时,确认零序电容电流测试值最大的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。其中,设定的第二最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关,即与供电系统的电缆等容性设备的多少有关。
具体过程包括对调整运行方式之后并列运行的两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流进行再次测试和记录,所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录可以包括调整运行方式之后并列运行的两段母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。仍以图1所示的供电系统为例,将6kV第二段母线6II的各馈出线路电缆的零序电容电流值一并进行测试,则会发现发生接地故障的线路的零序电容电流值也基本等于两段母线所有其它各馈出线路的零序电容电流值之和。
为了更清楚地说明本发明的单相接地故障线路查找方法,下面结合具体实例进一步说明。
案例1:如图1所示,该变电站正常供电运行方式为1号主变压器1供电6kV的第一段母线6I,2号主变压器2供电6kV的第二段母线6II,6kV母联断路器600热备用。后台监控微机和1号主变压器1的后备保护装置发出6kV的第一段母线6I绝缘检查动作的报警信息,6kV的第一段母线6I的PT电压表显示A相电压为0V,B相和C两相电压分别为6.3kV。根据以上报警信息判断6kV的第一段母线6I发生A相完全接地故障,该变电站虽然装设有小电流接地选线装置,但是小电流接地选线装置未有任何报警信息。
在排除为非站内设备接地后,分别对6kV的第一段母线6I的各馈出线路电缆的零序电容电流进行测试,并记录如下:第一段母线的第一馈出线路电缆11的电流测试值为1.03A,第一段母线的第二馈出线路电缆12的电流测试值为0.42A,第一段母线的第三馈出线路电缆13的电流测试值为0.31A,第一段母线的第四馈出线路电缆14的电流测试值为0.24A。
从测试数值上看,第一段母线的第一馈出线路电缆11的零序电容电流数值偏高,基本上等于第一段母线的第二馈出线路电缆12、第一段母线的第三馈出线路电缆13和第一段母线的第四馈出线路电缆14的零序电容电流之和,通过对以上各馈出线路电缆的零序电容电流测试数值的比对、分析,可以确定发生接地故障的线路为第一段母线的第一馈出线路电缆11所在的馈出线路。
案例2:如图1所示,该变电站正常供电运行方式为1号主变压器1供电6kV的第一段母线6I,2号主变压器2供电6kV的第二段母线6II,6kV母联断路器600热备用。后台监控微机和2号主变压器2的后备保护装置发出6kV的第二段母线6II绝缘检查动作的报警信息,6kV的第二段母线6II的PT电压表显示A相电压为0V,B相和C两相电压分别为6.3kV。根据以上报警信息判断6kV的第二段母线6II发生A相完全接地故障,该变电站虽然装设有小电流接地选线装置,但是小电流接地选线装置未有任何报警信息。
在排除为非站内设备接地后,分别对6kV的第二段母线6II的各馈出线路电缆的零序电容电流进行测试,并记录如下:第二段母线的第一馈出线路电缆21的电流测试值为0.57A,第二段母线的第二馈出线路电缆22的电流测试值为0.40A,第二段母线的第三馈出线路电缆23的电流测试值为0.05A。
从测试数值上看,第一馈出线路电缆21的零序电容电流数值偏高,但不等于第二馈出线路电缆22和第三馈出线路电缆23的零序电容电流之和,因为该供电系统容量较小,馈出线只有三路,且电缆线路短,容性容量相对较小,所以发生单相完全接地时,接地线路的零序电容电流相对偏小,变压器绕组对地、供电母线对地电容电流的影响相对较大,对测试数值的分析干扰较大,仅仅通过对以上各馈出线路电缆的零序电容电流测试数值的比对、分析,无法准确地确定发生接地故障的线路。
于是将6kV的母联断路器600由热备用转运行(前提是第一段母线6I和第二段母线6II符合并列运行的条件),6kV母联断路器600合闸送电瞬间,后台监控微机和1号主变压器1的后备保护装置随即也发出6kV的第一段母线6I绝缘检查动作的报警信息,6kV的第一段母线6I的PT电压表也会显示A相电压为0V,B相和C两相电压分别为6.3kV。
再次分别对6kV的第二段母线6II的各馈出线路电缆的零序电容电流进行测试,并记录如下:第二段母线的第一馈出线路电缆21的电流测试值为1.13A,第二段母线的第二馈出线路电缆22的电流测试值为0.385A,第二段母线的第三馈出线路电缆23的电流测试值为0.03A。
从测试数值上看,第二段母线6II的第一馈出线路电缆21的零序电容电流数值由0.57A显著升高为1.13A,而第二段母线的第二馈出线路电缆22和第三馈出线路电缆23的零序电容电流数值基本无变化。经数值比对、分析,第二段母线的第一馈出线路电缆21的电流测试数值增加1倍多,这是因为第一段母线6I各馈出线路电缆上B相和C相的对地电容电流也要从发生接地故障的线路流回去,即从第二段母线的第一馈出线路电缆21处的A相流回去,增加的电容电流即为该部分电流。而第二段母线的第二馈出线路电缆22和第二段母线的第三馈出线路电缆23的电流测试数值在调整供电运行方式前后基本无变化,由此分析确认发生接地故障的线路为第二段母线的第一馈出线路电缆21所在的馈出线路。
当然,调整供电运行方式之后,也可以对并列运行的两段母线所有各馈出线路电缆进行电容电流测试,若某一馈出线路电缆的零序电容电流测试值最大且其值基本等于两段母线所有其它各馈出线路电缆的零序电容电流值之和,也能确定该电容电流测试值最大的馈出线路电缆所在的馈出线路为发生单相接地故障的线路。
本发明所述的接地故障均为单相完全接地故障。
本发明的单相接地故障线路查找方法能够有效地查找分析出发生接地故障的线路,避免了因各种可能原因导致的小电流接地选线装置接地选线报警可靠性差、易出现误报、拒报从而使选线准确率较低的问题,以及微机保护测控装置和后台监控微机无法实现监测零序电流以致通过拉路停电查找故障线路的问题。大大提高了发生接地故障的线路的查找效率和准确率,避免正常线路停电时间,减轻巡线人员的劳动强度,尽快切除接地故障点,恢复电力线路供应,提高了供电可靠性。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种单相接地故障线路查找方法,其特征在于,包括:
根据母线的电压互感器的电压指示值确定所述母线有馈出线路发生接地故障;
分别测试所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值;
当所确定的有接地故障的母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定的第一最大差值时,确认零序电容电流测试值最大的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
2.根据权利要求1所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述设定的第一最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
3.根据权利要求1所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括所确定的有接地故障的所述母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
4.根据权利要求1所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,还包括:
当比对和分析的结果为所述母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差超过设定的第一最大差值时,将供电运行方式调整为所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行;
再次分别测试调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当有馈出线路电缆的零序电容电流值与调整供电运行方式之前相比增加量超过设定的增量阈值时,而其余各馈出线路电缆的零序电容电流值与调整供电运行方式之前相比无变化时,确定增加量超过设定的增量阈值的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
5.根据权利要求4所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述设定的增量阈值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
6.根据权利要求4所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括调整供电运行方式之前所确定的有接地故障的所述母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
7.根据权利要求1所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,还包括:
当比对和分析的结果为所述母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差超过设定的第一最大差值时,将供电运行方式调整为所确定的有接地故障的母线与非接地故障母线并列运行;
分别测试并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流,并记录;
比对和分析所记录的并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试值,当所述两段母线有馈出线路电缆的零序电容电流值均大于其余各馈出线路电缆的零序电容电流值并且与其余各馈出线路电缆的零序电容电流值之和的差不超过设定的第二最大差值时,确认零序电容电流测试值最大的所述馈出线路电缆所在的馈出线路为发生接地故障的线路。
8.根据权利要求7所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述设定的第二最大差值的大小与供电系统的容性容量大小有关。
9.根据权利要求7所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,并列运行的所述两段母线的各馈出线路电缆的零序电容电流的测试记录包括并列运行的所述两段母线的每一馈出线路电缆的名称和零序电容电流值的大小。
10.根据权利要求1或4或7所述的单相接地故障线路查找方法,其特征在于,所述馈出线路电缆的零序电容电流的测试仪器为钳形电流表。
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