RU2685746C1 - METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT - Google Patents

METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT Download PDF

Info

Publication number
RU2685746C1
RU2685746C1 RU2018132884A RU2018132884A RU2685746C1 RU 2685746 C1 RU2685746 C1 RU 2685746C1 RU 2018132884 A RU2018132884 A RU 2018132884A RU 2018132884 A RU2018132884 A RU 2018132884A RU 2685746 C1 RU2685746 C1 RU 2685746C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
distance
connection
damaged
short
Prior art date
Application number
RU2018132884A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Леонидович Куликов
Владислав Юрьевич Осокин
Антон Алексеевич Лоскутов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
Priority to RU2018132884A priority Critical patent/RU2685746C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2685746C1 publication Critical patent/RU2685746C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to methods of locating damages in 6–35 kV electric networks with isolated or compensated neutral. Essence: relay protection device is installed with possibility of detecting phase currents of each connection and backup cell of distribution device, as well as with possibility of fixation of single-phase short circuits to ground in each connection of distribution device, determination of location and calculation of distance to place of single-phase ground fault. Ballast resistance is connected to reserve cell of distribution device bus section, in which there is a ground fault. High-voltage breaker of the backup cell is switched on, providing short-circuit current of short-circuited current flowing through the ballast resistance of the limited by value and time. Mutual reactive resistances of the damaged connection are taken into account when calculating the distance to single-phase ground fault according to the expression l{x⋅I/I}/{x+ x⋅(I+ I)/I}, where x- value of reactive component of ballast resistance on alternating current of industrial frequency; I- fixed value of limited two-phase short-circuit current flowing through ballast resistance; I- fixed value of two-phase fault current of faulty phase of line; Iand I- fixed currents of undamaged connection phases with single-phase ground fault; xIs specific resistance of mutual induction of damaged phases.EFFECT: technical result is fast and accurate determination of distance to single-phase ground fault location.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам определения местоположения повреждений (ОМП) в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью.The invention relates to electrical engineering, in particular to methods for determining the location of damage (OMP) in electric networks of 6-35 kV with insulated or compensated neutral.

Известен способ определения расстояния до места однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в сетях 6-35 кВ электрических систем с изолированной или компенсированной нейтралью, реализуемый устройством по патенту РФ №2096795, G01R31/08, 1997 г. В этом способе отключают отходящую питающую ЛЭП, на которой произошло замыкание на землю. Подключают в резервной (стандартной) ячейке распределительного устройства, она же коммутирующая ячейка устройства по указанному патенту, высоковольтное балластное сопротивление (бэтеловый резистор) и амперметр, а в определенных точках отходящих ЛЭП подключают струбцины переносного кабеля измерительной ячейки. Производят переключение одного из двух разъединителей измерительной ячейки, а именно того, который необходим для производства измерений на заземленной фазе. Благодаря этому подготавливают цепь для протекания ограниченного тока короткого замыкания через землю, высоковольтное балластное сопротивление, амперметр и две, параллельно соединенные фазы питающей линии, из которых одна – та, на которой зафиксировано соединение с землей, и вторая – одна из двух других фаз. Затем у потребителя включают один из двух, специально смонтированных разъединителей между фазами А и С или В и С, активируют выключатель коммутирующей ячейки. В результате совершенного, через место замыкания на землю по двум фазам линии протекут ограниченные по времени токи однофазного короткого замыкания, которые фиксируются системой записи. После выдержки времени в 0,2-0,5 сек выключатель коммутирующей ячейки отключают. Расстояние до места замыкания на землю определяют в результате обработки информации о величинах токов, протекавших по фазам ЛЭП.There is a method of determining the distance to the single-phase earth fault (OZZ) in networks 6-35 kV electrical systems with insulated or compensated neutral, implemented by the device according to the patent of the Russian Federation No. 2096795, G01R31 / 08, 1997. on which ground fault occurred. A high-voltage ballast resistance (Betel resistor) and an ammeter are connected to the backup (standard) cell of the distribution device, it is also the switching cell of the device according to the patent, and clamps of the measuring cable are connected at certain points of the outgoing transmission lines. One of the two disconnectors of the measuring cell is switched, namely, that which is necessary for making measurements on the grounded phase. Due to this, a circuit is prepared for the flow of a limited short-circuit current through the ground, high-voltage ballast resistance, an ammeter and two parallel-connected phases of the supply line, one of which is the one on which the connection to the ground is fixed, and the second is one of the other two phases. Then, at the consumer, one of two specially mounted disconnectors between phases A and C or B and C is activated and the switch of the switching cell is activated. As a result of the perfect, the time-limited single-phase short-circuit currents, which are recorded by the recording system, will flow through the place of the earth fault in two phases. After a time delay of 0.2-0.5 seconds, the switch of the switching cell is turned off. The distance to the location of the earth fault is determined as a result of processing information about the magnitudes of the currents flowing through the phases of power transmission lines.

Основным недостатком известного способа является необходимость отключения питающей ЛЭП потребителя, а также большой объем организационно-технических мероприятий для осуществления этого. Кроме того, этот способ обладает низкой точностью ОМП, поскольку использует информацию только о величинах зарегистрированных токов.The main disadvantage of this method is the need to turn off the power supply line of the consumer, as well as a large amount of organizational and technical measures to implement this. In addition, this method has a low accuracy of OMP, since it uses information only about the magnitudes of the registered currents.

Наиболее близким техническим решением к предполагаемому изобретению является способ определения места и расстояния до места однофазного замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью (Патент РФ №2293342, G01R31/08, опубл.10.02.2007, бюл. №4), заключающийся в том, что подключают балластное сопротивление к резервной ячейке секции шин распределительного устройства, в котором есть замыкание на землю. Подключают амперметр в ту же фазу токовых цепей вторичной коммутации резервной ячейки, подключают в токовые цепи вторичной коммутации фазы, в которой имеется замыкание на землю, вводной и находящихся под нагрузкой отходящих ячеек секции шин, приспособления визуальной фиксации бросков тока. Включают высоковольтный выключатель резервной ячейки, обеспечивая протекание через балластное сопротивление ограниченного по величине и времени двухфазного тока короткого замыкания. Во время включения отслеживают показания устройств визуальной фиксации бросков тока и по наличию или отсутствию бросков тока на приспособлениях визуальной фиксации судят о месте замыкания, а по показаниям амперметра определяют расстояние до места однофазного замыкания на землю.The closest technical solution to the proposed invention is a method for determining the location and distance to the single-phase earth fault location in electric networks of 6-35 kV with an isolated or compensated neutral (Patent of the Russian Federation No. 2293342, G01R31 / 08, published on Feb. 10, 2007, bulletin 4), which consists in connecting the ballast resistance to the backup cell of the busbar section of the switchgear in which there is a short to ground. An ammeter is connected to the same phase of the current circuits of the secondary switching of the backup cell, connected to the current circuits of the secondary switching phase, in which there is a short to ground, input and under load, outgoing cells of the busbar section, devices for visual fixation of inrush current. A high-voltage switch of the backup cell is switched on, ensuring the flow of a short-circuit two-phase short-circuit current through the ballast resistance. During switching on, the indications of devices for visual fixation of inrush current are monitored and, based on the presence or absence of current surges on visual fixation devices, the location of the fault is judged, and the distance to the point of single-phase earth fault is determined from the ammeter readings.

Недостатком способа является необходимость визуальной фиксации бросков тока за короткий промежуток времени (не более 1 сек), что может оказаться затруднительным из-за инерции составных компонентов амперметра. С другой стороны, способ обладает низкой точность расчета расстояния до места ОЗЗ, поскольку использует информацию только о величинах визуально определенных и кратковременно протекающих токов.The disadvantage of this method is the need for visual fixation of inrush current for a short period of time (not more than 1 sec), which may be difficult due to the inertia of the composite components of the ammeter. On the other hand, the method has a low accuracy of calculating the distance to the location of the SPG, since it uses information only about the values of visually defined and short-flowing currents.

Задачей изобретения является быстрое и точное определение расстояния до места однофазного замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ.The objective of the invention is the rapid and accurate determination of the distance to the place of single-phase earth fault in electric networks 6-35 kV.

Поставленная задача достигается способом определения места и расстояния до места однофазного замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью, заключающимся в том, что подключают балластное сопротивление к резервной ячейке секции шин распределительного устройства, в котором есть замыкание на землю, включают высоковольтный выключатель резервной ячейки, обеспечивая протекание через балластное сопротивление ограниченного по величине и времени двухфазного тока короткого замыкания, во время включения регистрируют значения тока через балластное сопротивление и в поврежденной фазе присоединения с однофазным замыканием на землю. Согласно предложения устанавливают устройство релейной защиты с возможностью регистрации фазных токов каждого присоединения и резервной ячейки распределительного устройства, а также с возможностью фиксации однофазных замыканий на землю в каждом присоединении распределительного устройства, определения места и расчета расстояния до места однофазного замыкания на землю, создания с помощью подачи на выключатель резервной ячейки сигналов ограниченного по величине и времени двухфазного тока короткого замыкания, определяют с помощью устройства релейной защиты присоединение с однофазным замыканием на землю и поврежденную фазу, фиксируют фазные токи неповрежденных фаз присоединения с однофазным замыканием на землю, определяют по фазным токам присоединения с однофазным замыканием на землю, зарегистрированным в течение протекания ограниченного по времени двухфазного тока короткого замыкания, собственные и взаимные реактивные сопротивления линии электропередачи поврежденного присоединения, учитывают взаимные реактивные сопротивления поврежденного присоединения при расчетах расстояния до однофазного замыкания на землю, определяют место и рассчитывают расстояние l1 до места однофазного замыкания на землю согласно выражениюThe task is achieved by a method of determining the location and distance to a single-phase earth fault in electric networks of 6-35 kV with an insulated or compensated neutral, which consists in connecting the ballast resistance to the backup cell of the busbar section of the switchgear, which has a short to ground, include a high-voltage switch of the reserve cell, ensuring the flow through the ballast resistance of a limited and two-phase short-circuit time during inclusions register current values through the ballast resistance and in the damaged phase of connection with a single-phase short to ground. According to the proposal, a relay protection device is installed with the possibility of registering the phase currents of each connection and the backup switchgear cell, as well as with the possibility of fixing single-phase earth faults at each connection of the switchgear, determining the location and calculating the distance to the single-phase earth fault, creating using on the switch of the backup cell signals of the limited in magnitude and time of the two-phase short circuit current is determined using the device relay protection units the connection with single-phase short circuit to earth and the damaged phase, fix the phase currents of unaffected phases of connection with single-phase short circuit to earth, determine by their phase and single-phase short-circuit connection currents registered during the time-limited two-phase short circuit current, and mutual reactive impedances of the power line of the damaged connection, take into account the mutual reactive resistances of the damaged connection p When calculating the distance to a single-phase earth fault, determine the location and calculate the distance l 1 to the single-phase earth fault location according to the expression

l1 = {xб⋅Iб/I1}/{xл + xm⋅(I2 + I3)/I1},l 1 = {xb⋅Ib / I 1 } / {x l + x m ⋅ (I 2 + I 3 ) / I 1 },

где хб – величина реактивной составляющей балластного сопротивления по переменному току промышленной частоты; Iб – зафиксированная величина ограниченного двухфазного тока короткого замыкания, протекающего через балластное сопротивление; I1 – зафиксированная величина двухфазного тока короткого замыкания поврежденной фазы линии; I2 и I3 – зафиксированные токи неповрежденных фаз присоединения с однофазным замыканием на землю; xm – удельное сопротивление взаимной индукции фаз поврежденного присоединения; xл – собственное удельное реактивное сопротивление поврежденной фазы.where x b - the magnitude of the reactive component of the ballast resistance of the alternating current of industrial frequency; I b - the fixed value of the limited two-phase short circuit current flowing through the ballast resistance; I 1 - the fixed value of the two-phase short-circuit current of the damaged phase of the line; I 2 and I 3 - the recorded currents of the intact phases of connection with a single-phase short circuit to earth; x m is the resistivity of mutual induction of the phases of damaged attachment; x l is the intrinsic reactance of the damaged phase.

Основными отличиями предлагаемого способа являются:The main differences of the proposed method are:

- автоматическое проведение операций с оборудованием, необходимых для определения места повреждения и расчета расстояния до ОЗЗ, что обеспечивает быстрое направление ремонтной бригады к месту проведения восстановительных работ;- automatic operations with the equipment necessary to determine the location of the damage and calculate the distance to the SPP, which ensures the rapid direction of the repair team to the site of the restoration work;

- учет соотношения реактивных сопротивлений в расчетных выражениях для расстояния до ОЗЗ, что повышает точность ОМП при ОЗЗ и способствует сокращению времени на ликвидацию повреждения.- taking into account the ratio of reactive resistances in the calculated expressions for the distance to the RPF, which improves the accuracy of the OMP at the RPF and contributes to the reduction of time for the elimination of damage.

Предполагаемое изобретение поясняется чертежами. The alleged invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена схема, характеризующая протекание ограниченного тока двухфазного короткого замыкания и соотношение сопротивлений цепи расчета расстояния до однофазного замыкания на землю. На фиг. 1 введены следующие обозначения:

Figure 00000001
– эквивалентная трехфазная ЭДС системы – (1); трехфазный выключатель поврежденного присоединения – (2);
Figure 00000002
– трехфазное сопротивление первой линии до точки повреждения – (3);
Figure 00000003
– эквивалентное трехфазное сопротивления нагрузки поврежденного присоединения (4); устройство релейной защиты – (5); балластное сопротивление – (6); выключатель резервной ячейки распределительного устройства – (7);
Figure 00000004
– переходное сопротивление в месте замыкания на землю;
Figure 00000005
– расстояние до места однофазного замыкания на землю; L1 - длина линии электропередачи с однофазным замыканием на землю.FIG. 1 shows a diagram characterizing the flow of a limited two-phase short-circuit current and the ratio of the resistances of the circuit for calculating the distance to a single-phase short circuit to earth. FIG. 1 introduced the following notation:
Figure 00000001
- equivalent three-phase EMF of the system - (1); three-phase breaker breaker - (2);
Figure 00000002
- three-phase resistance of the first line to the point of damage - (3);
Figure 00000003
- equivalent three-phase load resistance of the damaged connection (4); relay protection device - (5); ballast resistance - (6); switchgear backup cell switch - (7);
Figure 00000004
- contact resistance at the point of earth fault;
Figure 00000005
- distance to the place of single-phase earth fault; L 1 - the length of the transmission line with a single-phase short circuit to earth.

Следует отметить, что устройство релейной защиты может содержать один или несколько терминалов релейной защиты. Необходимый состав устройства релейной защиты, а также функции отдельных его терминалов выбираются, исходя из возможностей и функций отдельных его терминалов в линейке конкретного производителя релейной защиты. Например, в качестве определяющих конструктивных параметров могут выступать: число аналоговых и дискретных входов-выходов, быстродействие и производительность микропроцессоров, возможности и объем памяти регистрации аварийных событий и др.It should be noted that the relay protection device may contain one or more relay protection terminals. The required composition of the relay protection device, as well as the functions of its individual terminals, are selected on the basis of the capabilities and functions of its individual terminals in the line of a specific manufacturer of relay protection. For example, the number of analog and discrete inputs-outputs, the speed and performance of microprocessors, the capabilities and the amount of memory for recording emergency events, etc. can be used as defining design parameters.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

Возникновение ОЗЗ на поврежденном присоединении распределительного устройства определяется с помощью устройства релейной защиты (РЗ) 5, выполненного с возможностью реализации известных технических решений (способов) выявления ОЗЗ, изложенных, например, в [Шуин В.А., Гусенков А.В. Защиты от замыканий на землю в электрических сетях 6-10 кВ. – М.: НТФ Энергопрогресс, 2001.].The occurrence of an emergency protection zone on a damaged connection of a switchgear is determined using a relay protection device (RE) 5, made with the possibility of implementing known technical solutions (methods) for detecting an environmental protection hazard, described, for example, in [Shuin VA, Gusenkov AV Protection against earth faults in electrical networks 6-10 kV. - M .: NTF Energoprogress, 2001.].

Автоматически по факту фиксации ОЗЗ устройством РЗ 5 выдается сигнал на включение выключателя резервной ячейки распределительного устройства для обеспечения протекания через балластное сопротивление ограниченного по времени и величине тока двухфазного короткого замыкания. Выбор времени протекания и величины тока двухфазного короткого замыкания определяется параметрами термической стойкости провода ЛЭП и может быть реализован, как в способе-прототипе (по величине не более 100А и продолжительностью не более 1 сек.).Automatically on the fact of fixing the emergency protection device, the RZ 5 device generates a signal to turn on the switch of the backup cell of the switchgear to ensure the flow through the ballast resistance of a limited time and the magnitude of the two-phase short-circuit current. The choice of the flow time and the current value of the two-phase short circuit is determined by the parameters of thermal resistance of the power lines and can be implemented as in the prototype method (the value of not more than 100A and a duration of not more than 1 sec.).

Во время протекания тока двухфазного короткого замыкания производится регистрация токов, необходимых для расчета расстояния до места повреждения. В последующем в устройстве РЗ 5 автоматически производится расчет расстояния до ОЗЗ. Расчет производится в соответствии со следующими соображениями.During the flow of a two-phase short circuit current, the currents necessary to calculate the distance to the fault site are recorded. Subsequently, in the device RZ 5, the distance to the SPP is automatically calculated. The calculation is made in accordance with the following considerations.

Для исключения влияния переходных сопротивлений получим расчетные соотношения, исходя из реактивных составляющих сопротивлений. При этом для контура двухфазного короткого замыкания (фиг.1) имеет место следующее равенствоTo eliminate the influence of transient resistances, we obtain the calculated ratios based on the reactive components of the resistances. In this case, for the two-phase short circuit circuit (FIG. 1) the following equality takes place

x1⋅I1 = xб⋅Iб,x 1 ⋅I 1 = x b ⋅I b ,

где x1 – величина реактивного сопротивления поврежденной фазы от начала линии до места ОЗЗ; хб – величина реактивной составляющей балластного сопротивления по переменному току промышленной частоты; Iб – зафиксированная величина ограниченного двухфазного тока короткого замыкания, протекающего через балластное сопротивление; I1 – зафиксированная величина двухфазного тока короткого замыкания поврежденной фазы линии.where x 1 - the magnitude of the reactive resistance of the damaged phase from the beginning of the line to the place of the RPZ; x b - the magnitude of the reactive component of the ballast resistance for alternating current of industrial frequency; I b - the fixed value of the limited two-phase short circuit current flowing through the ballast resistance; I 1 - the fixed value of the two-phase short-circuit current of the damaged phase of the line.

Учтем взаимную индукцию неповрежденных фаз в составе сопротивления x1 We take into account the mutual induction of intact phases in the composition of the resistance x 1

l1⋅xл⋅I1 + l1⋅xm⋅I2 + l1⋅xm⋅I3 = xб⋅Iб,l 1 ⋅x l ⋅I 1 + l 1 ⋅x m ⋅I 2 + l 1 ⋅x m ⋅I 3 = x b ⋅I b ,

где I2 и I3 – зафиксированные токи неповрежденных фаз присоединения с однофазным замыканием на землю; xm – удельное сопротивление взаимной индукции фаз поврежденного присоединения; xл – собственное удельное реактивное сопротивление поврежденной фазы.where I 2 and I 3 are the recorded currents of the intact phases of connection with a single-phase short circuit to earth; x m is the resistivity of mutual induction of the phases of damaged attachment; x l is the intrinsic reactance of the damaged phase.

Производя группировку слагаемых и вынося за скобки искомую переменную l1, получим выражение для расчета расстояния до места поврежденияBy grouping the addends and putting the desired variable l 1 out of the brackets, we obtain an expression for calculating the distance to the damage

l1 = {xб⋅Iб /I1}/{xл + xm⋅(I2 + I3)/I1}.l 1 = {x b ⋅I b / I 1 } / {x l + x m ⋅ (I 2 + I 3 ) / I 1 }.

Следует отметить, что требуемые для расчета расстояния l1 значения сопротивлений xб, xm и xл могут быть получены эксплуатирующими организациями из проектных или справочных данных с учетом конструктивного исполнения балластного сопротивления и линий электропередачи.It should be noted that the required for the calculation of the distance l 1 the resistance values x b, x m and x l can be obtained by the operating organizations from design or reference data, taking into account the design of the ballast resistance and power lines.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет с высокой точностью определить расстояние до места однофазного замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью за счет дополнительного учета взаимных индуктивных сопротивлений фаз поврежденного присоединения распределительного устройства.Thus, the proposed method allows high accuracy to determine the distance to the single-phase earth fault location in electrical networks of 6-35 kV with an insulated or compensated neutral due to additional consideration of mutual inductive resistances of the phases of the damaged connection of the switchgear.

Claims (3)

Способ определения места и расстояния до места однофазного замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью, заключающийся в том, что подключают балластное сопротивление к резервной ячейке секции шин распределительного устройства, в котором есть замыкание на землю, включают высоковольтный выключатель резервной ячейки, обеспечивая протекание через балластное сопротивление ограниченного по величине и времени двухфазного тока короткого замыкания, во время включения регистрируют значения тока через балластное сопротивление и в поврежденной фазе присоединения с однофазным замыканием на землю, отличающийся тем, что устанавливают устройство релейной защиты с возможностью регистрации фазных токов каждого присоединения и резервной ячейки распределительного устройства, а также с возможностью фиксации однофазных замыканий на землю в каждом присоединении распределительного устройства, определения места и расчета расстояния до места однофазного замыкания на землю, создания с помощью подачи на выключатель резервной ячейки сигналов ограниченного по величине и времени двухфазного тока короткого замыкания, определяют с помощью устройства релейной защиты присоединение с однофазным замыканием на землю и поврежденную фазу, фиксируют фазные токи неповрежденных фаз присоединения с однофазным замыканием на землю, определяют по фазным токам присоединения с однофазным замыканием на землю, зарегистрированным в течение протекания ограниченного по времени двухфазного тока короткого замыкания, собственные и взаимные реактивные сопротивления линии электропередачи поврежденного присоединения, учитывают взаимные реактивные сопротивления поврежденного присоединения при расчетах расстояния до однофазного замыкания на землю, определяют место и рассчитывают расстояние l1 до места однофазного замыкания на землю согласно выражениюThe method of determining the location and distance to the single-phase earth fault location in electrical networks 6-35 kV with insulated or compensated neutral, which consists in connecting the ballast resistance to the backup cell of the busbar section of the switchgear, which has a short-circuit to earth, turn on the high-voltage switch reserve cell, ensuring the flow through the ballast resistance of a limited in magnitude and time of two-phase short circuit current, during switching on record the values of m ka through the ballast resistance and in the damaged phase of connection with a single-phase earth fault, characterized in that they install a relay protection device with the possibility of detecting the phase currents of each connection and the backup switchgear cell, as well as with the possibility of fixing single-phase earth faults in each connection of the switchgear , determining the location and calculating the distance to the place of a single-phase earth fault; drives of limited in magnitude and time of two-phase short-circuit current, the connection with single-phase short to ground and the damaged phase is determined with the help of a relay protection device, the phase currents of the unaffected connecting phases with single-phase short circuit are fixed to ground, determined by phase single-phase short-circuit connection currents detected during the time-limited two-phase short-circuit current, intrinsic and mutual reactive resistances of the damaged power line, take into account the mutual reactive resistances of the damaged ground when calculating the distance to the single-phase short to ground , determine the location and calculate the distance lone to the point of single-phase earth fault according to the expression l1 = {xб⋅Iб/I1}/{xл + xm⋅(I2 + I3)/I1},l 1 = {x b ⋅I b / I 1 } / {x l + x m ⋅ (I 2 + I 3 ) / I 1 }, где хб – величина реактивной составляющей балластного сопротивления по переменному току промышленной частоты; Iб – зафиксированная величина ограниченного двухфазного тока короткого замыкания, протекающего через балластное сопротивление; I1 – зафиксированная величина двухфазного тока короткого замыкания поврежденной фазы линии; I2 и I3 – зафиксированные токи неповрежденных фаз присоединения с однофазным замыканием на землю; xm – удельное сопротивление взаимной индукции фаз поврежденного присоединения; xл – собственное удельное реактивное сопротивление поврежденной фазы. where x b - the magnitude of the reactive component of the ballast resistance of the alternating current of industrial frequency; I b - the fixed value of the limited two-phase short circuit current flowing through the ballast resistance; I 1 - the fixed value of the two-phase short-circuit current of the damaged phase of the line; I 2 and I 3 - the recorded currents of the intact phases of connection with a single-phase short circuit to earth; x m is the resistivity of mutual induction of the phases of damaged attachment; x l is the intrinsic reactance of the damaged phase.
RU2018132884A 2018-09-17 2018-09-17 METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT RU2685746C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132884A RU2685746C1 (en) 2018-09-17 2018-09-17 METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132884A RU2685746C1 (en) 2018-09-17 2018-09-17 METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2685746C1 true RU2685746C1 (en) 2019-04-23

Family

ID=66314649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132884A RU2685746C1 (en) 2018-09-17 2018-09-17 METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2685746C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737237C1 (en) * 2020-05-12 2020-11-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method of determining the point and distance to single-phase ground fault in 6-35 kv electric networks with isolated or compensated neutral

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1478168A1 (en) * 1987-06-01 1989-05-07 Московский энергетический институт Method and apparatus for finding distance to single-phase partial ground in overhead network with an insulated neutral
RU2186404C1 (en) * 2001-04-11 2002-07-27 Фигурнов Евгений Петрович Procedures and gear to determine distance to single-phase short-circuit in three-phase electric power line ( alternatives )
RU2293342C2 (en) * 2005-04-22 2007-02-10 Владимир Алексеевич Фастунов METHOD FOR DETERMINING POSITION AND DISTANCE FOR ONE-PHASED GROUNDING SPOT IN ELECTRIC NETWORKS OF 6-35 kV WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL
US7728600B2 (en) * 2006-12-29 2010-06-01 Abb Technology Ag System and method for determining location of phase-to-earth fault
WO2011133280A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-27 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Fault location electric power delivery systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1478168A1 (en) * 1987-06-01 1989-05-07 Московский энергетический институт Method and apparatus for finding distance to single-phase partial ground in overhead network with an insulated neutral
RU2186404C1 (en) * 2001-04-11 2002-07-27 Фигурнов Евгений Петрович Procedures and gear to determine distance to single-phase short-circuit in three-phase electric power line ( alternatives )
RU2293342C2 (en) * 2005-04-22 2007-02-10 Владимир Алексеевич Фастунов METHOD FOR DETERMINING POSITION AND DISTANCE FOR ONE-PHASED GROUNDING SPOT IN ELECTRIC NETWORKS OF 6-35 kV WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL
US7728600B2 (en) * 2006-12-29 2010-06-01 Abb Technology Ag System and method for determining location of phase-to-earth fault
WO2011133280A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-27 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Fault location electric power delivery systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737237C1 (en) * 2020-05-12 2020-11-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method of determining the point and distance to single-phase ground fault in 6-35 kv electric networks with isolated or compensated neutral

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2719278C1 (en) Method of determining the point and distance to single-phase ground fault in 6-35 kv electric networks with isolated or compensated neutral line
JP7006237B2 (en) A system with a protective device for the power supply system
EP1724597A2 (en) System and method for determining location of phase-to-earth fault
Masoud et al. Protection scheme for transmission lines based on alienation coefficients for current signals
RU2558266C1 (en) Method of finding of distance to places of earth faults on two power lines in networks with low earth fault currents
Altonen et al. Performance of modern fault passage indicator concept in compensated MV-networks
CN106257294A (en) For the method and apparatus detecting the fault in electrical network
RU2685746C1 (en) METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT
RU2557375C1 (en) Determination of distance to points of earth connection at two electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2685747C1 (en) METHOD OF DETERMINING POINT AND DISTANCE TO SINGLE-PHASE GROUND FAULT IN 6-35 kV ELECTRIC NETWORKS WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT
Farughian et al. Intermittent earth fault passage indication in compensated distribution networks
Jia et al. Impedance-based earth fault location for a non-directly grounded distribution systems
RU2293342C2 (en) METHOD FOR DETERMINING POSITION AND DISTANCE FOR ONE-PHASED GROUNDING SPOT IN ELECTRIC NETWORKS OF 6-35 kV WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL
Isakov et al. Research of remote backup protection functioning at the software and hardware complex RTDS
Liao et al. High-impedance ground fault detection based on phase current increment ratio
CN103454561B (en) A kind of one-phase earthing failure in electric distribution network localization method
Codino et al. Cross-country fault protection in ENEL Distribuzione's experimental MV loop lines
RU171206U1 (en) DEVICE FOR PROTECTING ELECTRIC TRANSMISSION LINES FROM SINGLE-PHASE EARTH CLOSES IN A THREE-PHASE NETWORK WITH INSULATED NEUTRAL
RU2711296C1 (en) Method of correlation protection of three-phase network with isolated neutral from single-phase earth faults
RU2746693C1 (en) Method of protecting three-phase network with isolated neutral in case of single-phase earth fault
RU2737237C1 (en) Method of determining the point and distance to single-phase ground fault in 6-35 kv electric networks with isolated or compensated neutral
Meddeb et al. Impact of System Grounding on Distance Relay Operating
Nam et al. Ground-fault location algorithm for ungrounded radial distribution systems
Kletsel et al. The device for determining the distance to single phase fault on the power line
RU88859U1 (en) DEVICE FOR CENTRALIZED PROTECTION AGAINST SINGLE PHASE CIRCUIT TO THE GROUND IN A NETWORK WITH ISOLATED NEUTRAL

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200708

Effective date: 20200708