考慮零序不平衡電流的小電流接地系統故障選線研究

陳 濤, 李必偉, 韓 源, 李啟林, 王建軍, 井金全

(1.國網河南省電力公司漯河供電局，河南 漯河 462000；2.長沙理工大學電氣與信息工程學院，長沙410114)

0 引言

配電網的電壓等級一般為3～35 kV，具有供電面積廣、容量大以及配電點多等特點[1]。為保證配電網供電的可靠性，我國中壓配電網普遍采用不接地或消弧線圈接地。因此研究小電流接地系統故障選線就顯得尤為重要。目前研究小電流系統大致可分為：通過檢測故障時各線路零序電流的穩態選線法；檢測故障時各線路能量變化的暫態選線法；通過切換中性點接地狀態的主動式選線法等[2-4]。這些方法都是基于配電網處于平衡狀態時的理論研究，并不能普遍適用于實際的運行的電網中。

配電網線路對地電容不對稱、三相負荷不對稱以及檢測線路零序電流的互感器存在誤差是不平衡電流存在的主要原因。文獻[5]提出了一種針對于不平衡電流的改進導納法來判斷故障線路，利用該方法進行故障選線時可不考慮故障點過渡電阻大小的影響；文獻[6]通過仿真分析研究了不平衡對故障選線的影響，得出在不平衡電網發生高阻接地時，暫態選線、穩態選線判據都存在誤判的情況；文獻[7]通過將不對稱電網進行兩次戴維南等效變換，研究了不平衡電流對小電流接地系統的影響；文獻[8]通過導納不對稱的原理利用相關算法從而實現配電網不對稱時的故障選線。

筆者通過建立相應數學模型，分析了配電網不平衡電流所產生的原因，并理論推導出小電流接地系統中的不平衡電流。……