電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電、供電、用電等設(shè)備和技術(shù)組成。電能由發(fā)電廠發(fā)出后,通過各級變電所經(jīng)高壓輸電網(wǎng)送到電力用戶側(cè),然后經(jīng)配電網(wǎng)供給用戶。一般來說,110kV以上電壓等級網(wǎng)絡(luò)屬于輸電網(wǎng),6~66kV電壓等級屬于配電網(wǎng)。配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,在電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)中作為末端直接與用戶相聯(lián)系。中壓配電網(wǎng)通常采用中性點不直接接地方式,其中性點接地方式主要有四種,即中性點不接地方式、中性點經(jīng)消弧線圈接地方式中性點經(jīng)高阻接地方式、中性點經(jīng)小電阻接地方式。
我國的6~66kV配電網(wǎng)電力系統(tǒng)多屬于小電流接地系統(tǒng),一般采用中性點不接地或者中性點經(jīng)消弧線圈接地的工作方式,因其發(fā)生接地故障時,流過接地點的電流小,又稱中性點非有效接地系統(tǒng)。
長期以來,國內(nèi)外電力領(lǐng)域的專家學(xué)者對高壓小電流選線裝置問題進行了大量的研究。發(fā)生單相接地故障時,以往采用的檢測原理大多是基于故障時產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)信號。但是由于穩(wěn)態(tài)信號比較微弱,受外界因素及運行方式影響大,致使在實際的工程應(yīng)用中難以提取有效地故障信號。而且,配電網(wǎng)絡(luò)故障復(fù)雜多變,如系統(tǒng)中性點補償度、各出線長度、故障點位置、過渡電阻大小、短路點電弧的發(fā)展等,因此,小電流接地系統(tǒng)單相接地保護看似簡單易行但實踐證明是非常復(fù)雜的,這也是一些國家不采用中性點非有效接地方式的主要原因之一。但畢竟小電流接地系統(tǒng)有著得天獨厚的優(yōu)越性,并在我國及其它國家被廣泛應(yīng)用,準確找準故障線路成為當務(wù)之急。
近期,應(yīng)用于66千伏西郊變10kV線路的赫茲曼電力“相不對稱”IPS小電流接地故障檢測裝置屢次建功,自4月底投運以來,已先后5次成功檢測單相小電流接地故障,動作準確率達100%;
赫茲曼電力的小電流接地故障檢測裝置只需測量三相電流,不需要檢測零序電壓,接地電阻高達8000歐姆,檢測與負荷電流、系統(tǒng)消弧線圈調(diào)諧、對地電容情況無關(guān),檢測時間小于60毫秒。這檢測技術(shù)優(yōu)于目前市面上的產(chǎn)品。
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