消弧线圈接地系统的单相接地选线研究

张玲玲

[摘 要] 近些年来，伴随着我国科学技术水平的高速提升，消弧线圈在我国配网系统中得到了极为广泛的应用，但是，由于消弧线圈在单相接地选线问题上具有一定的难度，这使得消弧线圈的推广与使用遭到了很大的阻碍，目前，单相接地的选线方式主要分为两种，一是利用消弧线圈相关性质参数的改变来了解单相接地存在的问题；二是根据单相接地的具体情况了解其存在的故障。以上两个方法对于单相接地故障的分析具有很大的帮助，同时，也主要针对单相接地选线的相关理论与策略进行深入的分析，希望能够保证配网系统的稳定运行。

[关键词] 消弧线圈；接地系统；单相接地

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 03. 072

[中图分类号] TP311 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）03- 0132- 02

1 消弧线圈接地系统的单相接地选线的相关原理

1.1 瞬间暂态特征的接地选线原理

在接地系统没有接地时，系统整体的电压是稳定、对应的，而在系统接地的瞬间，因为消弧线圈的电压大小无法改变，因此，在接地瞬间，故障线路上的电流通过接地线路流往母线，即故障线路与母线的电流方向是相反的，并且伴随着消弧线圈电流值的提升，故障线路的电流越来越小，这使得线路会始终处于欠补偿状态，同时让故障线路的电流保持在稳定的范围内。通过众多实验数据显示，接地系统故障灯补偿工作能够在五毫秒内完成，降低故障对系统整体性能的影响，补偿过程并非一个简单的过程，其难度较大。

1.2 补偿特征接地选线原理

根据上一个理论可以知道，在消弧线圈的补偿过程中，故障线路的电流会在不断地降低，因此，在补偿过程顺利进展的前提下，故障线路的电流值应该远远低于接地瞬间线路通过电流数值。另外，在故障的检测中，若线路产生了补偿特征，则该条线路则产生了故障。利用补偿特征进行选线是一种简便、快捷并且准确性较高的方法，其不会受到互感器极性的影响，因此，利用线路补偿特征进行选线的工作原理得到了十分广泛的应用。

1.3 接地选线结果的分析原理

近些年来，单相接地方式在供电公司配电系统中得到了广泛的应用，根据相关故障线路电流数值变化情况的记录图表显示，当电流变化规律向正弦图像逼近时，能够通过相关的计算得出接地瞬间电流的具体相位，从而进行准确的选线，在该分析原理下，选线的实用性与正确率都很高，总而言之，电流规律分析原理的应用对于选线准確性的提升来说起着非常重要的作用。

2 消弧线圈接地系统的单相接地选线策略

2.1 插入电阻法

在20世纪末期，该接地系统的选线策略得到了十分广泛的应用，尤其在永久接地后，在消弧线圈中插入一个适当的电阻，可以保证故障线路中也能通过一定的电流，并根据电流的具体数值判断电路的故障。该方面具有一定的可行性，并且也得到了长时间的应用，但是其也不可避免存在一定的问题，例如电阻的体积与容量偏大，导致其在应用过程中需要配置必要的控制装置与断路器，这在很大程度上增大了电力企业的成本与支出。

2.2 信号寻踪法

该类选线方法是近几年我国新兴的一种方法，其主要是利用互感器向线路内部注入信号，再通过对信号的搜寻与追踪，了解故障发生的具体位置。该种方法主要需要两大装置，一是主机，主机主要负责向故障线路内部发射信号；二是信号探测器，其主要是负责追踪信号，从而判断故障位置。对于发射进线路内部的信号，可以不用互感器就可以进行搜寻，因为信号探测器具有一定的定位功能，能够在选线后，对其进行必要的定位。该种方法主要是利用当下较为先进的技术，并且操作步骤简单，系统稳定性较强。

2.3 五次谐波功率法

由于发电机结构的特殊性，导致电流与电业本身的波长变化存在一定的规律，并且，伴随着近些年高压电路的广泛使用，对于整流与换流设备的应用也在不断增多，另外，负荷的非线性变化也会导致电流产生谐波。根据相关调查数据显示，五次谐波的数值最高，这是因为五次谐波的性质是负序的。在以前，众多发电公司使用负序的电力反应系统实现保护设备与零件的目的，在接地过程中，故障线路上的零序电流与非故障线路的零序电流之和近乎相等，但是由于两者方向相反，因此，这会在很大程度上使得线圈开路。

3 结 论

综上所述，消弧线圈接地系统的单相接地选线问题一直以来都是发电站面临的重要问题，该问题的解决对于配电系统的稳定运行来说起着非常重要的作用，尤其伴随着变电站自动化程度的不断提高以及值班制度的取消以后，对选线问题的要求也越来越高，新的选线方式的研发是社会发展与人们生活的必然需求，因此，希望伴随着消弧线圈接地系统的单相接地应用的不断增多，能够积累一定的实践经验，增强对选线方法的研究，保证配电系统的稳定运行，为社会的运转以及人们的日常生活提供保障。

主要参考文献

[1]陈博博，屈卫锋，杨宪宇，等.小电流接地系统单相接地综合电弧模型与选线方法的研究[J].电力系统保护与控制，2016，44（16）：1-7.