簡(jiǎn)述國(guó)內(nèi)外單相接地保護(hù)選線(xiàn)的現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)外在這一領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀：

小接地電流系統(tǒng)單相接地保護(hù)選線(xiàn)，是一個(gè)世界性的難題；一百多年來(lái)在電力生產(chǎn)過(guò)程中一直沒(méi)有*解決。國(guó)外在上世紀(jì)初期就有許多電力工程技術(shù)人員和高等院校對(duì)此項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)大量的研究，認(rèn)識(shí)度不但深入，技術(shù)方案也越來(lái)越多，準(zhǔn)確率逐步在提高。其中，具有代表性的是德國(guó)電力工程師巴赫的“首半波”理論和俄羅斯的“無(wú)功功率方向”理論。根據(jù)這些理論開(kāi)發(fā)出來(lái)的裝置在電力系統(tǒng)中進(jìn)行了使用，其選線(xiàn)的準(zhǔn)確率可以達(dá)到50％左右。我國(guó)從上世紀(jì)80年代起開(kāi)始研制小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線(xiàn)裝置。雖然起步晚，但是發(fā)展速度卻很快，目前已具有*水平。其中，北京電科院、南京電力自動(dòng)化研究所、許昌繼電器廠等單位，根據(jù)零序電流大小的原理，采用靈敏繼電器以及晶體管電子保護(hù)等技術(shù)，通過(guò)設(shè)定零序電流動(dòng)作值進(jìn)行保護(hù)選線(xiàn)，先后開(kāi)發(fā)出了多種型號(hào)的裝置。經(jīng)過(guò)多年的使用其選線(xiàn)的準(zhǔn)確率已接近50％。后來(lái)，又采用“首半波”理論和晶體管電子技術(shù)相結(jié)合，生產(chǎn)出了幾種不同規(guī)格的選線(xiàn)裝置，在我國(guó)電力系統(tǒng)中進(jìn)行了推廣使用，使選線(xiàn)的準(zhǔn)確率比前者又有所提高，可達(dá)60％左右。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，由于單片機(jī)在我國(guó)得到了普及應(yīng)用。很多科技型企業(yè)開(kāi)始把這種高科技的微電腦技術(shù)應(yīng)用于本領(lǐng)域；同時(shí)，根據(jù)華北電力學(xué)院許元恒教授提出的：“在中性點(diǎn)不接地（或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地）的供電系統(tǒng)中，故障線(xiàn)路零序諧波電流的方向與非故障線(xiàn)路零序諧波電流的方向相反” 的理論為依據(jù)。先后有多家科研院所和企業(yè)開(kāi)發(fā)研制出了小電流接地選線(xiàn)裝置，尤其是華北電力學(xué)院畢業(yè)的一批學(xué)生，基于這個(gè)理論在河北保定、北京等地進(jìn)行了批量生產(chǎn)，并在電力系統(tǒng)中進(jìn)行了推廣應(yīng)用，使保護(hù)選線(xiàn)的準(zhǔn)確率平均達(dá)到了70％左右。與前者相比，可靠性雖然有了很大的提高；但是，仍然不能滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的要求。     此后，山東工業(yè)大學(xué)的桑在中教授，通過(guò)研究提出了 “S注入法”理論。既：通過(guò)電壓互感器二次繞組向一次繞組反送電的方法，從低壓側(cè)向高壓母線(xiàn)中注入一個(gè)250Hz左右的交流電流信號(hào)；再對(duì)每一條線(xiàn)路中該電流信號(hào)的大小進(jìn)行檢測(cè)、對(duì)比，zui后判斷選擇出故障線(xiàn)路。根據(jù)這一理論，以山東工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、成都科技公司為代表的幾家單位，先后開(kāi)發(fā)出了相關(guān)系列產(chǎn)品。從表面現(xiàn)象看這種方法比較新穎、*。在國(guó)內(nèi)許多地方進(jìn)行了較大范圍的推廣試用。其中，在襄樊供電局的喬營(yíng)、順安、高新、油坊和錢(qián)營(yíng)等變電站以及棗陽(yáng)開(kāi)關(guān)站的10KV配電系統(tǒng)中，安裝了這種裝置，并運(yùn)行了3年多的時(shí)間。通過(guò)使用發(fā)現(xiàn)這類(lèi)裝置也經(jīng)常出現(xiàn)誤選，變電站值班人員普遍反映不可靠；一但發(fā)生接地，無(wú)所適從；zui后，只好關(guān)閉該裝置，仍然采用逐次拉閘的方法選擇故障線(xiàn)路?，F(xiàn)該裝置已退出運(yùn)行，并全部撤除。     “小波分析法”是近年來(lái)出現(xiàn)的針對(duì)小接地電流系統(tǒng)單相接地保護(hù)選線(xiàn)的又一種新方案理論。它的原理是引用了電力系統(tǒng)已使用的“故障錄波器”的基本原理。通過(guò)采集記錄單相接地時(shí)各線(xiàn)路的高次諧波電流的波形，然后再由電腦軟件分析對(duì)比，找出電流波形與其它線(xiàn)路電流波形差別較大的線(xiàn)路，判定為故障線(xiàn)路。根據(jù)這種方法研制的裝置已在部分座變電站中進(jìn)行試用。但是效果仍不理想。選線(xiàn)的準(zhǔn)確率不到50%。還有待進(jìn)一步地試驗(yàn)和完善。     在變電站綜合自動(dòng)化微機(jī)保護(hù)裝置中，對(duì)于單相接地保護(hù)，大部分采用的原理還是早期的零序電流過(guò)電流設(shè)定原理。即：在線(xiàn)路保護(hù)裝置的單元中增設(shè)了零序電流過(guò)電流保護(hù)；與短路保護(hù)和過(guò)流保護(hù)的原理一樣，靠設(shè)定電流的啟動(dòng)值進(jìn)行保護(hù)選線(xiàn)。這種方式，歷史早已經(jīng)證明是非常不可靠的。另有一部分綜合自動(dòng)化微機(jī)保護(hù)裝置中，雖然配備了獨(dú)立的小電流單相接地選線(xiàn)裝置，但是由于選線(xiàn)的可靠性差和元件不配套等多種原因，大部分沒(méi)有正常投入使用。還有部分綜合自動(dòng)化廠家，因裝置中接地選線(xiàn)部分不準(zhǔn)確，而擔(dān)心用戶(hù)對(duì)其成套裝置的質(zhì)量產(chǎn)生懷疑，只好選擇配置其他專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)單相接地保護(hù)選線(xiàn)裝置廠家的產(chǎn)品。由于多種技術(shù)原因?qū)I(yè)廠家的選線(xiàn)裝置也不可靠，在使用過(guò)程中也經(jīng)常出現(xiàn)誤選。
 

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