网架结构有关论文范文参考文献,与配电网接地选线方案相关论文摘要怎么写

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摘 要：本文通过分析配电网的结构特点,找到了现有集中选线装置无法在配电网使用的原因,并给出了一套解决配电网全网接地选线的实现方案.

关 键 词：配电网接地选线

中图分类号：TM86文献标识码：A

随着城区配电网电缆线路的不断增加,城区配电网单相接地故障的危害就越来越大,我们必须找出一个适合城区配电网的接地选线与保护方案,以最短的时间切除接地线路.

变电站的集中选线装置在电缆线路上已经比较准确,但是,对于大中型城区的配电网仍不太理想.

变电站的选线装置往往误切.造成大面积停电.其主要原因是,110KV变电站的10KV出线往往不直接带终端用户而是带若干座互级联的开闭所.这样,就造成了停掉其下的开闭所.

1配电网结构特点

大中型配电网的骨干网架结构是如图1所示的级联开闭所构成的网架结构.

110KV变电站的10KV出线,一般不直接带负荷,而是连接了若干座开闭所,开闭所位于负荷中心,直接带终端用户.由于城区不断改建、扩建,负荷中心不断增加,逐步形成了级联开闭所的网架结构.

10KV系统是一个庞大的配电网系统,不管是110KV变电站10KV用户线还是下级开闭所所带用户线或开闭所间的级联线路,任一条路接地,10KV系统的所有电缆容性电流都汇集到接地线路,这个电流大小取决于单相接地时的运行方式和接地电阻大小.

如图1所示,红色线为容性电流流动方向示意.当下下级开闭所用户电缆L1接地时,有电气连接的所有供电线路的容性电流都通过1、2、3、4联络开关流入接地线路L1的接地点；而当110KV变电站10KV用户线L2接地时,有电气连接的所有供电线路的容性电流都通过1、2、3、4联络开关流入接地线路L2的接地点.对于1、2、3、4开关处的综合保护来说,系统接地时,流过他们的接地电流大小和方向随着接地点的不同而不同.

2接地选线装置失效原因

拥有大量电缆线路的配电网,单相接地时接地电流更大,更有利于接地选线.目前的110KV变电站的10KV线路的集中接地选线装置的正确动作率几乎达到100%.然而,即便是100%的正确动作率,也无法实现开闭所级联结构的配电网.因为,110KV变电站的10KV出线接的往往是下一级开闭所,而下一级开闭所可能还接有另外一级开闭所.而这些开闭所中任意一条用户线接地,都会反映在110KV变电站的10KV出线上,而对110KV变电站的集中接地选线装置来说,选出来跳开的只是一条出线,但它却要影响到下级开闭所的几十条电缆线路的供电,造成大面积停电.这实际上没有选出接地线路的用户线,而只是选出了接地的用户线上级或上上级开闭所的进线,这是影响配电网接地选线正确动作的主要原因.

3开闭所接地选线的实现

集中接地选线装置可以有多种接地选线算法,最后进行表决决策方式,提高选线的可靠度.主要的算法有：

（1）零序电流比相比幅法

零序电流幅值比较法简称幅值法,它利用中性点不接地系统故障线路工频零序电流幅值比健全线路大的特点,选择工频零序电流幅值超越一预设门槛值的线路、或者选择零序电流幅值最大的线路为故障线路.也可将故障后线路零序电流与故障前自身对地电容电流作幅值比较,选择有变化的线路为故障线路.

（2）零序电流群体比幅比相法

零序电流群体比幅比相法是应用微机技术采集母线上所有出线的零序电流先进行幅值比较,选出几个幅值较大的线路再进行相位比较,如果某条线路零序电流的相位与其它线路不同,则其为故障线路,如果所有零序电流同相位,则为母线故障.

（3）零序无功功率方向法

零序无功功率方向法利用中性点不接地系统故障线路零序电流相位滞后零序电压90°、而健全线路超前零序电压90°的特点,选择无功功率小于零的线路为故障线路.

（4）五次谐波法

故障点和线路、设备等非线性因素会在电网中产生谐波电流,其中以五次谐波分量为主.由于消弧线圈对五次谐波的补偿作用仅相当于工频时的1/25.因此一般条件下故障线路的五次谐波电流比非故障线路大且方向相反,据此即可确定故障线路.

（5）首半波算法

早在20世纪50年代,德国就提出了利用故障线路暂态零序电压与零序电流初始极性相反的特点进行接地选线的方法,称为首半波法.我国在70年代推出过基于这种原理的晶闸管式接地选线装置.首半波法利用故障起始后一段时间内故障线路暂态零序电压与暂态零序电流极性相反,而健全线路相同的原理选择故障线路.

写网架结构论文的注意事项
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由于发生单相接地时,接地电流受接地阻抗的影响,受系统运行方式的影响,受消弧线圈等的影响,致使没有哪一种选线方式是完全准确的.所以,在集中选线装置中,综合利用多种算法,最后利用表决的方式,综合判断接地线路.但是,集中选线装置安装在开闭所中就不太适应.开闭所线路在接地时,对于选出的用户线,开闭所接地选线装置可以直接跳闸,但是对于开闭所相互级联的线路（即开闭所的进线和相关出线）,开闭所无法判定是级联线路接地了还是其他供电区域的用户线接地了,此时,开闭所接地选线装置就无法做出正确的判断.如果是级联线路接地的话,将无法正确选出并跳闸,造成事故隐患.所以,要实现开闭所接地选线,就必须把电网作为一个整体来进行综合选线.

4全网接地选线的实现

接地选线装置失效的原因级联线路接地无法选择的问题.解决这个问题,必须用全网的接地信息,根据配电网的拓扑图,分析出真正的接地线路.这就需要集中采集全网所有开闭所的接地信息,然后进行综合判断.

（1）接地信息的采集

为每个开闭所和变电站的接地选线装置加装GPRS传输模块,在110KV变电站或配电运行管理部门建立一个配电网接地分析系统,当发生接地时,GPRS将各开闭所选出的接地信息和跳闸信息传输到接地分析系统,平台分析出准确的接地线路,以短信形式通知相关人员操作跳开接地线路或者自动跳开接地线路.

（2）配电网接地分析平台

配电网接地分析平台包括制图与网络拓扑模块、自动分析模块、报警模块、通信模块等.

当配电网发生单相接地故障时,各变电站、开闭所的集中选线装置,把自己的选线结果、采集的接地电流、零序电压、相电压等的幅值、相位等信息传输到配电网接地分析平台.平台的自动分析模块启动,可以准确地分析出接地区段,并启动报警,下发隔离接地区间的跳闸命令,最终实现配电网接地故障的准确的选线和隔离.

结语

目前,变电站的集中接地选线装置已经比较成熟,只需在变电站和所有开闭所安装集中选线装置以及GPRS传输模块,将故障信息和选线结果远传到配电接地分析中心进行全网综合分析.但利用GPRS传输会比较慢,致使整个传输及综合判断时间较长,勉强能够满足配电网接地选线的需要.这样,利用成熟的变电站集中接地选线装置和成熟的GPRS传输技术,完全可以实现配电网准确的接地选线与接地故障隔离.

参考文献

[1]要焕年,曹梅月.电力系统谐振接地[M].北京：中国电力出版社,20