新型基波在直流系统接地故障检测中的应用.pdf

Vo1．32No．1 HeilongjiangElectricPower Feb．2010 新型基波在直流系统接地故障检测中的应用 阳细斌 (广东电网公司阳江供 电局，广东 阳江 529500) 摘 要：介绍了检测直流系统接地故障常用的低频信号注入法及其在使用过程中存在的缺陷，提出了基于小波变 换的检测方法，经过MATLAB仿真分析，阐述了这种检测方法在对地大电容情况下能准确提取出低频电流相量特 征，正确判断出故障支路。 关键词：直流系统；接地故障；小波变换 中图分类号：TM855 文献标识码：A 文章编号：1002—1663(2010)01—0038—04 Application ofthewavelettransform intheDC system groundfaultdetection YANGXibin (YangjiangPowerBureauofGuangdongGridCorporation，Yan~iang529500，China) Abstract：Thispaperintroducesthelow~equencysignalinjectionmethodadoptedinthedetectionofgroundingin thedirectcurrentsystem andthedefectsarisingfrom theapplicationandproposesthedetectionmethodbasedon wavelettransform．ByMATLAB simulatedanalysis，thepaperexpoundsthatthemethod can abstractthephase characteristicsoflow一~equencycurrentunderlargecapacityandjudgethebranchcircuitwithfaultscorrectly． Keywords：directcurrentsystem；grounding；wavelettransfomr ation 求出直流母线对地电阻的数值；根据低频交流电流 O 引言 的流遁路径可以判断出接地故障所在的支路和故 在发电厂，变电站通常使用直流电源作为保护 障。直流系统正负母线和电缆对地都存在一定的分 装置及断路器分合闸的工作电源。然而，由于环境 布电容，而且分布电容的大小随环境湿度和其他因 的改变、气候的变化、电缆以及接头的老化，设备本 素的不同而不同。采用低频信号的目的，是为减小 身的问题，很有可能发生直流系统接地故障。因 由分布电容 引起的容性电流的影响 。当某一支路 此，必须对直流系统的绝缘状况进行连续监测，对 正常时，通过电流传感器原边的正反方向电流完全 其中薄弱环节做出预测。常用的检测方法是低频 相等，总的效应为零，传感器输出为零。当某一支路 信号注人法，即通过向直流电网注入低频信号来检 中线绝缘电阻低于某一界限值20k1)时，认为出现 测接地 电阻，从而判断故障支路。低频信号注入法 在使用 中存在一定的缺陷…，因此，提出了基于 Morlet小波变换的直流接地故障检测方法。 1 低频信号注入法 1．1 低频信号注入法的原理 2【 低频信号注入法的原理框图如图1所示。图中 G为低频交流信号源，G为隔直电容，尺为待测的接 地电阻， ．、，等为电流传感器。其原理为：在直流 = ＼ ．／ = 母线和地之间加一低频交流电压源，从而产生一低 频交流电流，根据低频交流电压和电流的数值；可 图l 低频信号注入法原理框图 收稿 日期：2