小电流接地选线装置应用完善
单位：发电厂电气工段
姓名：谢续文
2007年3月
小电流接地选线装置应用与完善
太钢发电厂谢续文
摘要将原来的小电流接地选线装置进行了改造，并阐述了接地选线动作的原理，对微机型小电流接地选线装置刚投入运行存在问题，通过对故障数据、波形进行分析，并进行了针对性的处理及解决方案，选线结果十分满意。
关键词小电流接地选线零序电流启动电流零序CT
1 前言
太钢发电厂10KV系统，采用经消弧线圈接地的小电流系统，对外供电线路比较多，由于绝缘子、电缆的绝缘及其它原因经常造成10KV单相接地运行，虽然不影响用电设备，但这种故障引起相电压升高对系统的绝缘性能构成很大威胁，往往造成事故的扩大，造成两相短路或三相短路，保护动作掉，影响生产。如不加小电流接地选线装置，在发生单相接地故障时无法迅速确认故障线路发生在那条线路，给生产造成威胁，以线路来回停电、送电切换查找接地故障线路，需要的时间比较长且查找因难，并影响生产。因此当系统发生单相接地时，为不影响整个系统安全供电，应快速准确地查找故障线路，并通过切换电源，将故障线路切除，避免事故的发生。故对小电流接地选线装置改造是非常必要的。
2 改造前我厂小电流接地选线装置状况
改造前，我厂10KV系统小电流接地选线装置采用最早的电子管晶闸管式选线装置，在10KV A、B各配置一套，由于使用年限很长，电气元件老化，且当时技术的局限性，在生产运行使用中，手动启动接地选线装置，所用时间很长，选择的准确性不高，往往不能做为确定故障的依据，还是需要通过以线路多次停电、送电切换查找接地故障线路，影响生产且对电力系统稳定运行构成威胁。
3 小电流接地选线装置的安装与选型
通过对市场调查、同行电厂的了解，并与厂家技术交流及设备性能比较，在2×130T/h煤气锅炉改造扩建工程中，10KV配电柜配置了小电流接地选线装置，并通过招标，选用了北京丹华昊博电力科技有限公司KA2003小电流接地电网单相接地故障选线装置，考虑煤气锅炉10KV配电柜线路少，旧10KV系统线路的重要性，并在技术上加以论证后，将小电流接地选线装置安装在主控室，同时监视旧10KV 线路和煤气锅炉10KV配电柜线路。
4 KA2003型小电流单相接地选线原理
KA2003小电流接地电网单相接地故障选线装置带有40路选线功能。启动判线的条件为：零序电压3
U大于接地启动电压设定值且
各线路零序电流
I大于启动电流设定值。本装置采用多种方法进行故
障选线，每种方法都针对信号的具体特点，不同方法之间具有互补性。（1）智能型比幅比相法
智能型比幅比相方法的基本原理是：比较母线的零序电压和所有线路零序电流的幅值和相位，故障线路零序电流相位应滞后零序电压90°并与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。传统比幅比相方法在信号处理、抗干扰和有效域方面存在一定的缺陷。智能型的比幅比相方法采用Butterworth数字滤波器，对信号进行有效的数字滤处理，提取出了更可靠的信号成分，提高了选线正确性。
（2）谐波比幅比相法
谐波方法的基本原理是：对于中性点经消弧线圈接地系统，对谐波分量来说消弧线圈处于欠补偿状态，如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路零序电流谐波分量的幅值与相位，故障线路零序电流幅值较大且相位应与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单一谐波频率而