小电流接地系统单相接地故障选线装置的研制

【摘要】： 我国中低压配电网广泛采用中性点不接地、经消弧线圈接地或经有效电阻接地系统,即小电流接地系统。小电流接地系统单相接地故障率较高,但其故障选线问题至今未能很好地得到解决。究其原因,主要体现为故障电流太小,特征不明显。在小电流接地系统中发生单相接地故障时,准确的确定故障线路,对加速线路故障的排除,提高运行可靠性,减少因为停电造成的综合经济损失,具有十分重要的作用。 本文首先对目前国内外关于小电流接地系统单相接地故障选线的原理和研究现状做了介绍,指出了该领域的研究难点,并总结了现有的故障选线方法,评价了其优缺点;本文针对小电流接地系统单相接地故障的特点,设计了采用零序电流有功分量比幅选线方法的选线装置的硬件及软件方案。利用模块化设计的思想,本文提出了硬件系统的设计方案,给出了器件选择的原则、系统设计的思路以及实现的方法,并对装置的硬件和软件进行了电磁兼容设计,提高了装置的抗干扰能力,降低了装置制造成本;利用软件工程的思想给出了软件设计方案,详细对各功能模块进行了分析,并给出了设计方法;分析了软件抗干扰的重要性,给出了提高软件可靠性的方法;搭建了软件调试平台,完成了软件模块的编写。 本文在实验室现有条件的基础上,搭建了一个模拟高阻接地系统。装置选线的实验室模拟结果表明,本文设计的硬软件系统选线正确率达到100%,具有较高的工程实践意义。