小电流接地系统的故障分析和对策

马振华

摘 要：随着时代的进步，电力行业也迅速发展起来。对小电流接地系统进行了分析，包括中性点不接地以及经过消弧线圈接地;针对中性点不接地系统几种典型的故障进行了深入研究，在此基础上对中性点不接地系统选线原理进行了介绍，并对实际应用的选线装置进行了原理分析。

关键词：小电流接地系统;故障分析;对策

引言

小电流接地系统在电力行业中投入使用之后便发挥出来了巨大的作用，推动了电力行业的迅速发展，但是小电流接地系统经常性的会出现单相接地故障，影响了电力系统的工作效率。因此必须要求相关的技术人员采取更加规范和合理的线路故障选线方法在损失最小的前提下提高修复故障的效率，进一步提高电力系统的工作质量，增强电力系统的稳定性。

1小电流接地系统简介

1.1小电流接地系统

小电流接地系统，就是指中性点不接地系统，经过消弧线圈接地系统，也可以称作是小电流接地系统。如果发生一些单项接地线路故障，那么这种情况下，电力系统中时无法形成电回路的。在本文中，所涉及的接地短路电流与正常情况下的电流负荷相比较而言时及其微小的，这也是所谓小电流接地系统名称的一个由来，就因为小电流接地系统有着电流电力较小的特征，因此，目前在我国很多的电力系统中都应用到了小电流接地这一系统，而且根据一些相关的调查，也可以很显然地看出，在我国110kV以下的电力系统中，多数都有应用到小电流接地系统。所以说，在发展我国电力事业上，小电流接地系统是其非常重要的部分。

1.2小电流接地系统的特点

本文以江苏艾美瑞公司的产品为例，进行相关的分析，该产品主要采用的是模块化的建设，该产品的主控块采用的时高速度的十六位自动数据采集功能的高性能单片机，在该产品的各个模块之间均可使用冗余校验技术、通过多主发送的CAN通信方式对其数据交换的方式共享。面板的操作时运用五健的键盘以及显示屏搭配进行的，以此来将人机对话的功能进行实现。这个系统中所应用到的是大家经常会说到的双看门的方式，一这种更加保险的方式来对系统济宁检测。其有着比较高的电压输入，有着精确度更高的电流信号精度测量，有着信息以及设备的记忆功能，此外还有这远程传输功能，可以实时对数据进行远程传输。

2小电流接地故障产生的原因

（1）由于供电线路质量、自然灾害（大风暴雪）、工程事故等造成线路断路落地或者与输电线路的横担相连接，发生小电流单相接地的故障。（2）由于绝缘子质量或其它原因，绝缘子击穿或造成绝缘性能的下降，从而发生小电流单相接地故障。（3）由于树木的生长，输配电线路与树枝相接触，发生输配电线路短路小电流单相接地的故障。（4）由于鸟类在输配电线路做窝，降低了配电线路的绝缘等级，鸟类自身造成输配电线路短路等原因，从而发生小电流单相接地的故障。（5）由于某种漂浮物在空中漂浮的过程中，与输配电线路连接，从而发生小电流单相接地故障。（6）由于输配电线路导线断路的原因，造成小电流单相接地故障。其中上述原因中线路短路、树枝造成线路短路、输配电线路中绝缘子的击穿占小电流单相接地故障的60%，所以在对小电流单相接地故障排除时一定注意。

3小电流接地时故障的防止措施

3.1中性点不稳定过电压的防治措施

在实际的小电流接地系统的应用过程中，如果发生了中性点不稳定过电压的现象的话，对于整个系统的影响是巨大的，甚至会造成比较严重的经济方面损失。在这种情况下，首先可以将电压互感器的伏安特性进行改善，使得整个系统能够在中性点上的稳定性表现良好，其次，还可以减少并联运行的数量，在必要的情况下可以将这一数量降至最低，这样能够使得中性点不稳定过电压现象出现概率降低，最后，系统还可以对无间隙的避雷器进行应用，使得系统能够保持中性点的稳定性。

3.2断开两相接地短路过电压的防止措施

在进行小电流接地系统的应用过程中，相关的工作人员应该避免消弧线圈出现只安装在一路进出线路的电厂当中，这样就能够使得断开两相接地短路过电压现象出现概率降低，另外为了使得系统不产生破坏的现象，还需要对避雷器来进行应用。

3.3线路碰线过电压的防止措施

这种现象是在实际的电网运行过程中发生的，但是这种现象对于实际电网的影响并不会很大，一般来说，这种故障是不会造成停电事故的，相关的工组人员可以增大不同线路之间的距离，使得系统中的各个部分都能够稳定的在电网中进行工作。

4接地系统选线研究

4.1选线原理

（1）中性点不接系统选线。当检测到供电系统母线发生故障，导致该段母线零序电压值升高的时候，需要進一步检测该段母线负荷出线的零序电流值，将检测出的电流选择三组最大值取平均值，并选择最小值取平均值，将两组平均值进行比较，并对比相位关系，如果相位符合零序电压超前零序电流90°，则选线时按照出线选择，如果零序电流超前零序电压90°，则选线时按照母线选择。（2）中性点经消弧线圈接地系统选线。根据电力行业相关标准要求，对于3～l0kV的电网系统中，如果发生单相对地短路故障时，故障电流值超过30A的情况，系统中性点需要经过消弧线圈接地;而对于3～l0kV架空线路供电系统以及所有的35kV、66kV等级的供电网络，如果发生单相对地短路故障时，故障电流值超过10A的情况，需要中性点经过消弧线圈接地。当中性点经消弧线圈接地系统发生单相对地短路故障时，可以通过在消弧线圈暂时并联一组有效电阻的方式，使发生故障位置瞬时产生较大的有功分量，利用此时的有功分量电流值作为选线依据。当故障点对地电弧完全消除以后将电阻切除。当所并联的电阻形成的有功分量足够大时，就可以满足选线目的。

4.2小电流接地选线装置

根据选线原理的不同可以将小电流接地选线装置分为两种形式：零序电流电压法和激励法。零序电流电压法进行选线的原理是利用系统零序电压和零序电流的特征为依据进行选线的。也就是对于发生单相对地短路故障的系统，根据系统的零序电压以及零序电流数值和相序关系进行选线。关于零序电流电压法选线装置，当检测到故障位置零序电流最大值，将数值与零序电流幅值进行比较，进而判断出故障线路。激励法选线装置使用时需要额外使用耦合设备，利用耦合设备向电网外加特殊信号，信号作为电压互感器副边的输入信号，经过互感器耦合作用经由原边进入母线进入接地线路，最终汇入接地故障点，电网发生接地故障的线路就会有电流信号，而没有发生对地短路的线路不存在电流信号。根据上述原理，在电网中每条线路进行信号检测，当主机没有检测到电流信号时，就可以判断该条线路正常，如果检测到电流信号，那么该条线路就是故障线路。

结语

通过本文对小电流接地系统单相接地故障和其选线工作的分析，从本文的阐述中也可以看出，小流接地系统有着电流较小的特点，这个特点也使得小流接地系统在电网领域中有了一席之地，但是在实际的应用中小电流接地系统的运用依然存在很对的不足之处，因此，在今后的小电流接地系统发展中，工作者要积极的对其进行优化，不断解决其中所存在的问题。

参考文献

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