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小电流接地系统是配电网普遍采用的接地方式,同时单相接地故障是小电流接地系统发生率最高的故障。但是,小电流接地系统单相接地故障选线却是一个很久以来并未得到很好解决的问题。由于系统故障稳态信号微弱,易受到各种干扰的影响;同时由于故障条件、运行方式、信号特征的不同,已经提出并且在实践中应用的一些方法都存在着一定的缺陷,无法适应复杂多变的故障情况。而迅速判定单相接地故障线路是配电网保护的关键问题,同时,提高供电可靠性的要求和配电网自动化水平的迅猛发展使得对故障定位的研究也日益紧迫,因此小电流接地系统发生单相接地故障时故障线路的选择问题日益受到重视。针对小电流接地系统中的故障选线问题,本文总结分析了现有的各种小电流接地系统单相接地故障选线原理和方案,指出了目前选线原理所存在的缺陷和弊端。同时对中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统和经高阻接地系统发生单相接地故障后所出现的稳态和暂态特征进行了研究和分析,从而为研究故障选线的新算法奠定了理论基础。经过分析比较发现,注入电流信号法(S注入法)是比较适用的一种小电流接地系统故障选线方法,它跳出了利用稳态或者暂态信号量的传统思维方式,另辟蹊径进行选线,克服了上述两种方法的不足。本文即根据“S注入法”的基本思想,利用故障后各条线路的零序电流构成选线判据,应用相关性检测算法进行故障选线。针对过渡电阻过大时,不能根据最低电压为故障相电压的依据来判定故障相的问题,本文从理论上推导了三相电压随过渡电阻变化的规律,提出了一种新的故障选相方法。同时本文通过零序电压的大小来反映接地电阻的大小,在理论上对零序电压与过渡电阻的关系也进行了分析。注入信号的检测提取,提出了一种基于相关性检测原理提取相关注入信号的新方法。通过提供两正交的相关信号,与传感器接收到的信号进行相乘、积分,进而提取注入信号。该滤波方法原理简单,抗干扰能力强。仿真结果表明该方法能够准确可靠地完成注入信号的检测,选出故障线路。利用相关性滤波算法滤出的注入信号的幅值和相位信息来进行故障选线,信号注入式接地保护在应用中当经较大过渡电阻接地时不能正确选线,本文对注入信号幅值耐受过渡电阻的情况进行分析。针对现有注入式选线保护耐受过渡电阻能力低的缺点,提出了利用相位来改进选线的方法。本文应用MATLAB软件建立了小电流接地系统的仿真模型,对选线新算法进行了仿真验证。在仿真实验中,通过接地点位置、合闸角、接地电阻、接地点距离等参数取不同值来对新算法的选线效果进行分析,结果均表明该算法准确、可靠。