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第28卷第9期 电力自动化设备 V01．28No．9 利用零序电流的相关性 进行小电流接地系统故障选线 邢亚辉 (广东粤华发电有限责任公司，广畚广州510731) 摘要：介绍了利用零序电流的相关性进行小电流接地系统故障选线的一种新方法．以解决当零序 电流中含有较强直流分量时由于电流互感器饱和引起电流采集信号波形畸变带来的选线失效问 题。小电流接地系统发生单相接地故障后，非故障线路的零序电流波彤是相似的．而故障线路零序 电流波形与非故障线路差别较大。利惆现代信号处理方涛计算出其相关系数，分析各线路零序电 流的相似性，确定故障线路。根据该原理开发了选线装置。并进行了实时数字仿真(RTDS)试验， 试验结果表明在各种工况下都可以正确地选出故障线路。 关键词：小电流接地系统；单相接地故障；互相关系数；波形畸变 中国分类号：TM71l 文献标识码：A 明了2个信号的相似程度㈨蚓，因此比较各条线路 0J引言 零序电流的互相关系数可以选出故障线路。RTDS试 验表明．该方法不仅能够在故障电压初始角较小时 利用稳态信号进行小电流接地系统故障选线效 准确选出故障线路，并且在故障电压初始角较大时 果不理想¨。3J。人工注入信号法E4]需要附加高压耦合 仍有较好的造线效果。 设备且不能适应高阻和电弧不稳定故障。近年，利． 1 用暂态信号进行故障选线研究取得了很大进展[5_Ioj， 电性点经淌弧线圈接地系统单相故障电 小波分析能有效处理暂态信号．在选线理论中得到了 流分析 广泛的应用[7。0J。笔者曾进行EMTDC仿真试验，根 中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障 据文献[5—6]的原理，利用小波包对各线路零序电漆 时零序网络等效电路如图l所示。图中，％为故障点 进行小波包分解．并通过比较选定频带SFB(Selected 虚拟零序电压源；尺为故障点过渡电阻i厶为故障线 Band)内小波包系数进行选线．各种工况 Frequency 路到母线间的零序电感；e。一G为非故障线路，用其 下均能得到正确的选线结果…]。在此基础上．开发了 等效零序集中电容代替；￡为消弧线圈电感；i，为故 基于线路零序频率特性的小电流接地系统故障选线 障线路零序电流；i。，‘为非故障线路零序电流。 装置，并做了实时数字仿真(RTDS)试验。试验结果 表咀，对于中性点经消弧线圈接地系统，该方法受故 障电压初始角影响较大。故障电压初始角偏离900 (最大值)较远时．选线结果出现错误。主要原因有2 点：第一，故障电压初始角较小时暂态信号微弱；第 二，由于消弧线圈的影响。故障线路零序电流含有 图’1零序随络等效电路 eircu缸of Fig．1Eqt吐valent 较强的直流分量，该直流分量引起电流互感器(TA)