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外文翻译
原文题目:ZeroSequence Admittance Used to Protect Distribution Networks with Low Earth Fault Currents
译文题目: 用于保护配电网络低接地故障电流的零序导纳
用于保护配电网络低接地故障电流的零序导纳
摘要:本文提出了基于控制零序回路导纳来确定单相接地故障的方法。给出关键的理论陈述。提出了一种改进的测量算法和保护驱动特点。所建议的解决方案的有效性在计算模型和真正的配电网络基础上被旨在分析方法效率的调查结果验证。
关键词:中压配电网络,单相接地故障保护,零序导纳控制。
DOI: 10.3103/S1068371211010123
中压网络的故障中的(6-35千伏配电网络)单相接地故障(SEFs)是普遍存在类型;他们的数量是相当大的,包括75%的所有故障[1]。因此,带有单相接地故障的网络元件选择性局限是一个与之相关的问题,操作经验表明[2-5]该问题尚未被完全解决。
本地化SEF的方法,很大程度上取决于配电网络终中性终端的接地方式。从历史上看,在俄罗斯,有两种主要的网络中性终端接地模式,即,一种绝缘的中性终端模式和一种补偿的中性终端(接地通过接地故障中间物)模式。很长一段时间,这些模式是唯一正式固定在安排发电厂(EIR)规定中。
一旦获得运行配电网络的经验,,中性终端接地被受理的设置方法的陈述(EIR)开始受到批评。从那些在国外广泛使用,许多研究人员提出,考虑在俄罗斯实施中性终端替代模式的可能性,例如,基于一个电阻和接地故障中间物平行[6]连接的一个组合模式。这就是为什么,考虑到所有这一切,最后一版(EIR)考虑了中性终端的接地电阻,即中性终端与地球通过高或低的纯欧姆电阻连接。
SEFs本地化的方法在我国已受到广泛认可,主要使用电流和(或)零序电压来测量数据信号。
零序电压控制可以成功地用于局部化电弧和间歇性接地故障,由于零序电压(与零序电流不同)高频成分较少[4]。此外,这种方法适用于具有电容接地故障电流完全补偿的网络。基于这种方法保护系统的主要缺点是不可能有选择性地局部化一个错误连接的事实。这是为什么,在绝大多数情况下,零序电压的控制是作为形成SEFs的信号,以及在其它原则的基础上作为保护系统运行期间的启动标准。另一个缺点是在单相接地故障通过过渡电阻的情况下,保护灵敏度低。
无方向性零序电流保护在具有大量的关闭连接[2]的绝缘中性终端的网络中是最有效的,以及在中性点电阻接地终端网络的条件下,接地故障电流的活性成分大大超过电容部分[4]。第一个专门为保护SEFs设计的继电器是一个由全俄继电器制造研究与设计研究所的专家在一个试验厂开发的的静态电流保护继电器RTZ -51,以确保在间歇性故障电弧过渡进程的条件下保护的高灵敏度和高性能。如果一个绝缘中性终端网络包含大量的连接和适当的接地故障电容电流,而彼此大大不同,那么要确保无方向性零序电流保护的可靠运行将变得很困难,。在这种情况下,一旦出现单相接地故障时,在基于比较馈线的零序电流条件下,一根故障馈线可以被局部化。在零序电压的基础上它可以反过来被局部化。
基于使用商业频率电气量的方向电流保护的特点是比无方向性零序电流保护拥有更好的灵敏度。至于有关的工作原理是,这些保护与很多领域应用所需条件不同,不需要从被保护的连接[5]得到适当的电容电流偏移。然而,来自单相接地故障的方向电流保护不无缺点,例如,当他们用在具有对接地故障电容电流补偿的网络中时,有可能出现故障,它是在网络转换期间由于补偿模式的变化引起的(从完全补偿模式过渡到过补偿模式,反之亦然),以及在间歇性电弧接地故障误动作期间引起的(这个缺点是使用零序电流保护的典型)[5]。在外部故障(由于与变压器相关的网络过渡过程中规定了电压电路中谐波成分的出现)期间完好无损的连接的保护有可能发生故障,必须采取特殊措施来克服它[7]。
还有其他较少使用的单相接地故障的保护方法,包括那些基于应用高次谐波的稳态零序电流和电压,与商业频率不同频率电流散列,和应用电量的过渡进程[4,5]。
针对俄罗斯配电网络中性端子接地这种新颖模式的出现,考虑更多组方法来局部化单相接地故障似乎是合理的,即基于对零序回路导纳控制的方法。这些方法在国外许多国家广泛使用,例如,波兰[8]。然而,一些经营状况下,其灵敏度低,这使得研究人员设法提高属于这个组的保护。
重要理论陈述
这篇文章所考虑的理论是关于电压和电流的主要谐波分量,他们通过应用到从变电站总线引出的若干个连接组成的一个基本配
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