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TXJX-100小电流接地选线装置
TXJX-100铁路变/配电所小电流接地选线装置适合于低压(3kV~35kV)电力系统,根据我国低压系统的网络结构、实际运行情况以及无人值守变电所的需要,采用了国内外最新电子技术和数字信号处理方法,并拓展了原有的专利技术研制而成。该装置既能满足传统小接地系统的单相接地故障选线和定位,也能满足要求快速动作切除故障的新能源项目。其原理由四大类十余种选线算法构成综合自适应选线,以适应不同的运行方式和接地方式。

n 改进的“S 注入”法选线基本原理

其基本原理是当发生单相接地故障时,装置通过电压互感器 TV 二次侧向接地相注入一种特殊的信号电流,该电流耦合到TV的一次侧,将沿接地线路的接地相流动并经接地点入地,与大地形成电流回路,如图4-1所示。该电流经零序电流互感器二次侧接入装置,由注入算法判定出可能的接地故障线路。它只反映注入信号电流而不反映工频零序电流及其他各次谐波,不受系统运行方式的影响,且不需追加一次设备,保证高阻接地情况下的正确选线。其故障定位功能,可通过手持定位探测器对信号电流进行寻踪,最终确定接地故障点,是目前市场上唯一具有故障定位功能的选线原理,广泛应用于铁路、油田等多分支、距离长的架空馈线。

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

          图4-1 S注入”法小电流接地选线原理图

n 稳态相量法基本原理

通常情况下,在小接地电流系统中发生单相接地故障,其稳态基波、谐波零序电流有如下特点:故障线路零序电流大于非故障线路零序电流,故障线路零序电流滞后零序电压 90°,非故障线路零序电流超前零序电压90°,由此可构成基于稳态零序电流相量和有功功率的稳态法选线原理。其中稳态基波零序电流相量选线适合于中性点不接地系统,利用稳态谐波零序电流(5 次,7次谐波)选线适合于中性点经消弧线圈接地系统,利用稳态有功功率相量选线适用于非经消弧线圈接地系统。新的算法中我们引入稳定的稳态特征量算法,不仅解决了零序电流过小等诸多不利因素,也解决了日益严重的谐波干扰对选线的影响。

n 暂态法基本原理

利用故障稳态分量的选线方法都存在电气量幅值偏小的缺陷。在小电流接地系统发生单相接地故障时,存在一个明显的暂态过程。电气量中含有丰富的高频分量和直流分量。其电流量通常较大,尤其是接地电容电流的暂态分量往往比其稳态值大几倍到几十倍,容易测量。而消弧线圈对于暂态量中丰富的高频信号相当于开路,所以中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统的暂态过程是基本相同的,由此构成基于暂态的选线原理。暂态特征量原理的引入丰富了暂态算法的种类,也填补了暂态原理的缺陷,保证了选线正确率。

n 特征量选线原理

特征量选线原理是一种特殊的非常规算法,其特点是系统干扰越大选线越准确,它突破了传统意义上努力去掉这些干扰的做法,而是利用此干扰进行选线,顺应目前电力系统的现状,是算法上的一种质的突破。其穿插于暂态和稳态之间,为选线正确率的提高提供了有力保障。近几年来在投运设备中的稳定表现,得到客户的一致赞誉和认可。

以上4大类原理十余种算法构成了TXJX-100铁路变/配电所小电流接地选线装置的基本选线原理,其各种算法会根据不同的接地方式和运行方式,达到在线可信度最优跟踪自适应综合贡献率的计算,保证了装置在各种状况下的准确接地故障选线。

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