【摘 要】
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配电网单相接地故障作为电网中最为常见的故障类型,它的及时处理对于提升供电可靠性和用户体验具有重要意义。目前,针对单相接地故障的选线问题已经提出了大量的稳态和暂态方法。然而当过渡电阻过大时,系统的故障信号微弱,各频次谐波分量复杂,同时伴随着燃弧现象,在缆线混合线路中上述特征尤为明显,依靠现有的方法很难实现准确选线。为了提高谐振接地系统单相接地选线的抗过渡电阻能力,本文提出一种基于相关检测的单相接地选
【基金项目】
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国家自然科学基金重点支持项目“城市智能配电网保护与自愈控制关键技术”（U1766208）；
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配电网单相接地故障作为电网中最为常见的故障类型,它的及时处理对于提升供电可靠性和用户体验具有重要意义。目前,针对单相接地故障的选线问题已经提出了大量的稳态和暂态方法。然而当过渡电阻过大时,系统的故障信号微弱,各频次谐波分量复杂,同时伴随着燃弧现象,在缆线混合线路中上述特征尤为明显,依靠现有的方法很难实现准确选线。为了提高谐振接地系统单相接地选线的抗过渡电阻能力,本文提出一种基于相关检测的单相接地选线方法。通过采用低频方波对消弧线圈补偿电流进行调制,分析得到故障线路与健全线路调制后的信号特征差异。将各条线路零序电流用零序电压加以调整后进行解调和相关检测,并根据互相关函数比值构造了单相接地选线判据。当有线路的互相关函数比值大于动作阈值时,便可认为系统发生了单相接地故障,且互相关函数比值大于动作阈值的线路即为故障线路。通过PSCAD/EMTDC中构建10kV谐振接地配电网模型,并将所得仿真数据在MATLAB中进行互相关计算,分析验证了在不同故障位置、过渡电阻、调制占空比和频率下选线的准确性。搭建了 10kV真型实验线路进行单相接地实验,实验研究结果表明基于相关检测原理的高灵敏单相接地选线方法是可行的,并且具有非常好的抗过渡电阻能力。
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