◆前言  

    我國的中壓電網(wǎng)絕大多數是小電流接地系統(即中性點(diǎn)
非有效接地系統)，當發(fā)生單相接地故障時(shí)，規程雖允許帶
故障運行2小時(shí)，但由于過(guò)電壓危害絕緣，仍可能引發(fā)事
故。供配電系統故障統計表明，單相接地故障發(fā)生的概率占
66％以上，因此迅速確定單相接地時(shí)的接地位置對供配電系
統的安全運行意義重大。
   
    隨著(zhù)電力系統規模和容量的擴大，中壓電網(wǎng)逐步采用了性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的運行模式，且一般又運行于過(guò)補償方式，由此也導致了單相接地故障選線(xiàn)的困難。近年 來(lái)，一些基于諧波分量、首半波、有功分量、小波分析、負序電流、零序導納、信號注入、殘流增量等方法構成的接地選線(xiàn)裝置相繼問(wèn)世，但在實(shí)際應用中選線(xiàn)正確 率仍然不高。目前，這一問(wèn)題正成為改善電能質(zhì)量、提高供電可靠性的主要困難之一。
    正是在這種背景之下，經(jīng)過(guò)多年的分析研究，我公司找到了以往選線(xiàn)方法正確率低的兩大原因：
    其一，暫態(tài)過(guò)程數學(xué)模型的復雜性決定了單一算法的局限性。隨著(zhù)消弧線(xiàn)圈的應用，極大地降低了所有穩態(tài)算法的靈敏度，暫態(tài)算法也因此成為解決問(wèn)題的基本方 向。然而過(guò)補償電網(wǎng)單相接地時(shí)的暫態(tài)過(guò)渡過(guò)程是隨電網(wǎng)參數、接地瞬時(shí)角度、接地阻抗的不同而千變萬(wàn)化的，任何單一算法均法均不能滿(mǎn)足實(shí)際需求。
    其二，零序電流互感器誤差過(guò)大。多數選線(xiàn)方法，尤其是穩態(tài)算法，嚴重依賴(lài)于互感器的精度，有些甚至需要配備高精度互感器，而工程實(shí)踐中，廣泛應用的是安裝 方便且造價(jià)較低的開(kāi)啟式零序電流互感器。由于漏磁，其線(xiàn)性誤差和角度誤差較大，相對于微弱的零序電流信號，經(jīng)常使選線(xiàn)失敗。
   在上述研究基礎上歷經(jīng)數千次模擬試驗，我公司開(kāi)發(fā)出了最新一代產(chǎn)品-XJ系列小電流接地選線(xiàn)裝置。

    裝置應用先進(jìn)的軟硬件設計方法，以暫態(tài)過(guò)渡過(guò)程為分析基礎，實(shí)現接地選線(xiàn)。硬件方面，應用超大規模邏輯電路，實(shí)現數據采集完全硬件化；應用同步采樣技術(shù)， 保證了分析數據的精準。算法方面，專(zhuān)門(mén)針對難度最大的過(guò)補償高阻接地，開(kāi)發(fā)成功了擁有完全自主知識產(chǎn)權的核心算法。裝置還運用其它多種算法同時(shí)分析，以動(dòng) 態(tài)權值處理多條回路多個(gè)算法的判別打分，使選線(xiàn)運算更加可靠、穩定。裝置技術(shù)性能指標符合DL/T478-2001《靜態(tài)繼電保護及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù) 條件》、DL/T871-2004《電力系統繼電保護產(chǎn)品動(dòng)模試驗》、DL/T872-2004《小接地電流系統單相接地保護裝置》等國家有關(guān)行業(yè)標準的 規定。

◆裝置功能

     裝置用于3～35KV中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈或電阻接地及中性點(diǎn)絕緣的中壓電網(wǎng)單相接地選線(xiàn)。發(fā)生接地以及裝置故障、裝置失電時(shí)，產(chǎn)生報警。
    本產(chǎn)品應用在最大四段母線(xiàn)系統，總出線(xiàn)回路不大于40路。
    廣泛應用于電力系統變電站、發(fā)電廠(chǎng)及煤礦、鋼鐵、冶金、化工等大型廠(chǎng)礦的供電系統。

◆原理簡(jiǎn)介和特點(diǎn)
    
    針對國內為其它小電流選線(xiàn)設備對弧光接地判斷準確率低的情況，本機采用了先進(jìn)的最大增量法進(jìn)行弧光的選線(xiàn)判斷。
    下面將以四條線(xiàn)路為例，對本機的最大增量法方案做一簡(jiǎn)單介紹。
    ■工作原理：
    本機在啟動(dòng)工作后，當發(fā)生接地時(shí)，零序電壓會(huì )觸發(fā)本機提取各回路零序電流，取出數據后進(jìn)行第一階段運算。如l、2、3、4號線(xiàn)的電流分別為 -15A、+4A、+5A、+6A。此時(shí)消弧設備判斷接地類(lèi)型，如果是金屬接地，消弧設備不動(dòng)作；如果是弧光接地，消弧設備把弧光接地強行變?yōu)榻饘俳拥兀?本機再提取各回路零序電流，根據本次數據進(jìn)行第二階段運算。如果是金屬接地，此時(shí)接地1、2、3、4號線(xiàn)的電流將可能約為 -15A、+4A、+5A、+6A，故障線(xiàn)(1號線(xiàn))電流與非故障線(xiàn)電流相反且至較大，故可直接判斷選線(xiàn)。如果是弧光接地，此時(shí)接地1、2、3、4號線(xiàn)的 電流方向一致，可能約為+5A、+4A、+5A、+6A，此時(shí)四條線(xiàn)路電流分別與第一階段的-15A、+4A、+5A、+6A分別相減的增量差為20A、 0A、0A、0A，故障線(xiàn)(1號線(xiàn))的增量為20A，是增量最大的一路線(xiàn)，即可選出故障線(xiàn)。然后把所選出的接地信息在液晶顯示屏上顯示，若接地現象消失、 排除，本機返回工作狀態(tài)，否則接地信息會(huì )一直在液晶顯示屏上顯示。
    國內其它小電流選線(xiàn)設備對弧光接地判斷準確率低的原因是由于此類(lèi)設備由于采樣點(diǎn)為20點(diǎn)/20ms左右，又大多用傅里葉算法，只能測到五次諧波的信號，而 弧光接地時(shí)的信號多在幾千赫茲，故此類(lèi)設備根本無(wú)法對于弧光接地做準確的判斷，只能對金屬接地作準確判斷。而本機由于對于弧光接地采用了先進(jìn)的最大增量 法，故不但能對金屬接地最準確判斷，還可對于高頻的弧光接地信號做出準確判斷。

◆技術(shù)指標：
     
       ■使用條件
    環(huán)境溫度：-30℃～+40℃
    大氣壓力：80～110Kpa
    空氣相對濕度：90％(25℃)、50％(40℃)
    使用地點(diǎn)不能有爆炸危險的介質(zhì)，周?chē)橘|(zhì)中不能含有腐蝕和破壞絕緣的導電介質(zhì)或氣體，不允許環(huán)境充滿(mǎn)蒸汽及含有較嚴重霉菌存在。
    安裝地點(diǎn)應具防御風(fēng)、雨、沙和防塵設施。
    零序電壓(U0)1 00V
    零序電流(1 1～140)<2A且>20mA
    電源電壓：直流220V-I-1 0％或交流220V 1 1 0％
    功耗：<100W
    零序電流回路輸入路數：≤40(最多四段母線(xiàn))
    3、輸出量額定值
    共可輸出常開(kāi)接點(diǎn)數：5對
    可輸出常閉開(kāi)接點(diǎn)數：l對
    接點(diǎn)允許電流：≤5A／DC220V
    所有繼電器輸出接點(diǎn)均可接報警輸出
    4、通訊接口
Rs485
 

        ■輸入量定值
    零序電壓(Uo)100V                                   零序電流(11～140)<2A且>20mA
    電源電壓：直流220V±10％或交流220V±10％          功耗：<100W
    零序電流回路輸入路數：≤40(最多四段母線(xiàn))
    ■輸出量額定值
    共可輸出常開(kāi)接點(diǎn)數：5對                            可輸出常閉開(kāi)接點(diǎn)數：1對
    接點(diǎn)允許電流：≤5A/DC220V                           所有繼電器輸出接點(diǎn)均可接報警輸出
    ■通訊接口    Rs485

◆故障處理

      1．上電后裝置不工作，前面板指示燈均不亮。應檢查是否有電。
      2．上電后裝置啟動(dòng)正常，但運行中顯示錯誤的數據。應檢查接線(xiàn)是否安裝緊固。
      3．運行當中發(fā)生的死機，絕大多數情況裝置可以自恢復。如出現裝置無(wú)法恢復的死機時(shí)，應斷開(kāi)裝置電源，5秒后再接通即可。
      4．選線(xiàn)錯誤。應檢查各電壓、電流信號是否接線(xiàn)正確，母線(xiàn)、線(xiàn)路設置是否正確。
      5．顯示“無(wú)效接地”，表示選線(xiàn)失敗。應檢查各電壓、電流信號是否接線(xiàn)正確，母線(xiàn)、線(xiàn)路設置是否正確。如啟動(dòng)電壓設置較低、零序CT特性離散較大等狀況也會(huì )造成選線(xiàn)靈敏度降低，以至選線(xiàn)失敗。
      6．判相錯誤。應檢查各電壓、電流信號是否接線(xiàn)正確，母線(xiàn)、線(xiàn)路設置是否正確。
      7．如按上述方法，仍不能使裝置正常工作，請盡快聯(lián)系我公司解決。

◆維護注意事項

      1．裝置安裝使用前，用戶(hù)應詳細閱讀本說(shuō)明書(shū)，以保證安裝和使用操作正確。
    2．裝置運行過(guò)程中，應視現場(chǎng)情況定期除塵。

◆訂貨須知

       1．安裝現場(chǎng)如存在本說(shuō)明書(shū)沒(méi)有描述到的復雜安裝情況，請與我公司聯(lián)系解決。
       2．用戶(hù)如需特殊規格產(chǎn)品，請與我公司聯(lián)系解決。
       3．如裝置自帶通訊規約不能滿(mǎn)足需要，我公司可按用戶(hù)要求增加新的規約。

◆售后服務(wù)

      在遵守保管及使用要求的情況下，從投運之日起12個(gè)月或從發(fā)貨之日起18個(gè)月，產(chǎn)品質(zhì)量原因而發(fā)生損壞或不能正常工作，我公司將無(wú)償地為用戶(hù)維修或更換。我公司對設備實(shí)行永久服務(wù)，并且長(cháng)期以最優(yōu)惠的價(jià)格提供備品配件。