小電流接地系統單相接地故障的尋址系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于變電運行領域,涉及小電流接地系統發生單相接地故障,尤其是一種 小電流接地系統單相接地故障的尋址系統。
【背景技術】
[0002] 我國的配電網大部分采用中性點不接地方式,發生接地故障時,流過故障點的電 流較小,常稱為小電流接地系統。
[0003] 小電流接地系統發生單相接地故障的幾率最高。當系統發生單相接地故障時,由 于不構成短路回路,接地故障電流比負荷電流小得多,三相線電壓依然保持對稱關系,不影 響對負荷連續供電,所以不必立即跳閘,運行的規程規定可以連續運行1至2小時。但是故 障發生后,不可以長時間接地運行。因為接地點的出現造成了非故障相的對地電壓升高至 原來電壓的倍,對電網的絕緣構成了威脅,極易在電網的薄弱點誘發另一點接地,進而發展 為相間短路。因此,發生單相接地故障后,從運行安全的角度出發,需要盡快找到故障線路 并確定故障點位置,便于運行人員排除故障。
[0004] 單相接地故障發生后,會引起系統電壓變化。一般情況下,調控員通過IOkV線路 的拉合,可以確定故障線路,但是無法確定故障的確切位置。這時需要運維人員進行巡線排 查。一般的,天氣惡劣時易發生故障,穿山線路易發生故障,無形中給線路運維和故障排查 增加了困難。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于克服現有技術的不足之處,提供一種可以有效縮短了巡線時間 的小電流接地系統單相接地故障的尋址系統。
[0006] 本發明解決技術問題所采用的技術方案是:
[0007] -種小電流接地系統單相接地故障的尋址系統,包括消弧線圈、三相電源、三條線 路、三個三相負載,一個故障點、測量單元及顯示器,三相電源的輸入端依次連接開關及消 弧線圈,三相電源的輸出端連接母線測量單元,母線測量單元的A、B、C三相接口分別連接 線路(1)測量單元及線路(2)測量單元,母線測量單元的電壓接口連接母線電壓顯示器,母 線測量單元的電流接口連接母線電流顯示器,線路(1)測量單元的A、B、C三相接口依次連 接輸電線路(1)及三相負載(1),線路(1)測量單元的電壓接口連接輸電線路(1)的電壓顯 示器(1),線路(1)測量單元的電流接口連接輸電線路(1)的電流顯示器(1),線路(2)測 量單元的A、B、C三相接口依次連接輸電線路(2)、輸電線路(3)及三相負載(2),在輸電線 路⑵與輸電線路⑶之間連接故障點,線路⑵測量單元的電壓接口連接輸電線路(2) 的電壓顯示器(2),線路(2)測量單元的電流接口連接輸電線路(2)的電流顯示器(2)。
[0008] 而且,所述三相負載(2)通過負載測量單元及其連接的示波器顯示負載處的電流 和/或電壓。
[0009] 而且,所述故障點通過故障點測量單元及其連接的示波器顯示故障點的電流和/ 或電壓。
[0010] 而且,所述消弧線圈的電阻:30. 000Q ;電感:0? 8697H ;電容:0? 0001F。
[0011] 而且,所述三相電源的線電壓:l〇〇〇〇V ;A相相角:0° ;頻率:50Hz ;連接方式:Yn ; 電源內部電阻:0.00529 Q ;電源內部電感:0.00014H。
[0012] 而且,所述輸電線路⑵的RLC回路頻率:50Hz ;單位正序電阻:0.01273Q/ km ;單位零序電阻:0. 38640 Q /km ;單位正序電感:0. 9337*10 3H/km ;單位零序電感: 4. 1264*10 3H/km ;單位正序電容:12. 740*10 9F/km ;單位零序電容:7. 7500*10 9F/km ;線路 長度:依據仿真需求,單位取km。
[0013] 而且,所述三相負載的線電壓:10000V ;頻率:50Hz ;三相有功功率:2. 0*106W ;三 相感性無功功率:〇. 4*106Var ;三相容性無功功率:0Var。
[0014] 本發明的優點和積極效果是:
[0015] 本系統利用MATLAB技術建立輸電線路模型,通過仿真找到不同輸電線路在發生 金屬性接地故障時對電容電流的影響,進而歸納出系統電壓和電流的相互關系。
[0016] 當發生接地故障時,利用調控后臺獲得的電壓、電流等相關數據,通過關系表的查 詢,對接地點的位置作出大致的估計,指導運維人員的巡線工作,勢必會有效縮短巡線時 間。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本系統的MATLAB模型圖;
[0018] 圖2為母線電壓隨故障點位置變化的曲線圖;
[0019] 圖3為母線電流隨故障點位置變化的曲線圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖并通過具體實施例對本發明作進一步詳述,以下實施例只是描述性 的,不是限定性的,不能以此限定本發明的保護范圍。
[0021] -種小電流接地系統單相接地故障的尋址系統,包括消弧線圈、三相電源、三條線 路、三個三相負載,一個故障點、測量單元及顯示器,三相電源的輸入端依次連接開關及消 弧線圈,三相電源的輸出端連接母線測量單元,母線測量單元的A、B、C三相接口分別連接 線路(1)測量單元及線路(2)測量單元,母線測量單元的電壓接口連接母線電壓顯示器,母 線測量單元的電流接口連接母線電流顯示器。
[0022] 線路⑴測量單元的A、B、C三相接口依次連接輸電線路⑴及三相負載(1),線 路⑴測量單元的電壓接口連接輸電線路⑴的電壓顯示器(1),線路⑴測量單元的電流 接口連接輸電線路(1)的電流顯示器(1)。
[0023] 線路⑵測量單元的A、B、C三相接口依次連接輸電線路(2)、輸電線路(3)及三 相負載(2),在輸電線路⑵與輸電線路(3)之間連接故障點。線路⑵測量單元的電壓 接口連接輸電線路(2)的電壓顯示器(2),線路(2)測量單元的電流接口連接輸電線路(2) 的電流顯示器(2)。
[0024] 三相負載⑵通過負載測量單元及其連接的示波器顯示負載處的電流和/或電 壓。
[0025] 故障點通過故障點測量單元及其連接的示波器顯示故障點的電流和/或電壓。如 故障點A相接地,顯示該點B相的電流、電壓。
[0026] 所述消弧線圈的電阻:30. 000Q ;電感:0? 8697H ;電容:0? 0001F ;
[0027] 所述三相電源的線電壓:10000V ;A相相角:0° ;頻率:50Hz ;連接方式:Yn ;電源 內部電阻:〇. 00529Q ;電源內部電感:0. 00014H。
[0028] 輸電線路(2)(母線至故障點)的RLC回路頻率:50Hz ;單位正序電阻:0. 01273 Q/ km ;單位零序電阻:0. 38640 Q /km ;單位正序電感:0. 9337*10 3H/km ;單位零序電感: