配电线路单相接地故障信号特征探究摘要：配电网是向用户输送电能的重要环节，配电网络对整个系统供电可靠性息息相关，目前，我国用户停电大部分是由配电网引起的。
国内外中压配电网大都采用中性点不接地方式和经消弧线圈接地方式，即小电流接地方式，我国主要以小电流接地方式为主。
在发生小电流接地故障时，系统三相之间的线电压基本保持不变，系统可以带故障运行两小时，以便于提高供电可靠性。
尽管单相接地故障可以继续运行，但会造成非故障相对地电压升高，特别是间歇性弧光接地时或者再叠加雷击、操作等过电压，容易使非故障线路绝缘薄弱点击穿，引发相间短路故障，使事故范围和危害程度扩大。
为了保障系统安全和供电可靠性，有必要对故障点采取处理措施或者提前预判线路的对地绝缘状态。
目前，小电流接地选线、定位技术已基本成熟，但配电线路对地绝缘状态监测技术很少有研究。
本文分析了配电线路单相接地故障信号特征。
关键词：配电网；对地绝缘；单向接地故障；1.引言配电线路是电能向用户输送的重要环节，也是决定用户供电质量和供电可靠性的重要环节，目前我国用户停电绝大部分是由配电网引起的。
中压配电网发生故障的概率要远大于高压输电网，其中单相接地故障最多，约占配电网故障总数的80%。
在中压配电网采用非有效接地运行方式时，系统发生故障，不会形成短路回路，接地故障电流仅由分布电容产生，此种情况被称为小电流接故障。
在发生小电流接地故障时，系统三相之间的线电压基本保持不变，系统可以带故障运行两小时，以便于提高供电可靠性。
尽管单相接地故障可以继续运行，但会造成非故障相对地电压升高，特别是间歇性弧光接地时或者再叠加雷击、操作等过电压，容易使非故障线路绝缘薄弱点击穿，引发相间短路故障，使事故范围和危害程度扩大。
对于电缆线路，接地电弧长时间存在，会加重对故障点的破坏，严重时也会引发相间短路故障。
如果故障点周围存在易燃物质如干草、枯叶等，弧光接地释放的火花将会引发火灾，造成巨大的财产损失和环境破坏。
大电流接地系统与小电流接地系统（不接地系统）发生故障的区别，对系统设备运行的影响，处理原则和注意事项。
中性点直接接地（包括经小阻抗接地）得系统，当发生单相接地故障时，接地电流一般都比较大，所以称为大电流接地系统.一般110kv及以上的系统采用大电流接地系统。
中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，发生单相接地故障时，由于不构成短路回路，接地短路电流比负荷电流小很多，这种系统称为小电流接地系统。
一般66kv及以下系统常采用这种系统1 中性点不接地电网的接地保护中性点不接地系统的接地保护、接地选线装置(1) 系统接地绝缘监视装置：（陡电6.0KV厂用电系统）绝缘监视装置是利用零序电压的有无来实现对不接地系统的监视。
将变电所母线电压互感器其中一个绕组接成星形，利用电压表监视各相对地电压，另一绕组接成开口三角形，接入过电压继电器，反应接地故障时出现的零序电压。
当发生单相接地故障时，开口三角形出现零序电压，过电压继电器动作，发出接地信号。
该保护只能实现监测出接地故障，并能通过三只电压表判别出接地的相别，但不能判别出是哪条线路的接地。
要想判断故障线路，必须经拉线路试验。
且若发生两条线路以上接地故障时，将更难判别。
装置可能会因电压互感器的铁磁谐振、熔断器的接触不良、直流的接地、回路的接触不良而误发或拒发接地信号。
(2) 零序电流保护：零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护，如DD-11接地电流继电器和南自厂的RCS-955系列保护。
该保护一般安装在零序电流互感器的线路上，且出线较多的电网中更能保证它的灵敏度和选择性。
但由于零序电流互感器的误差，线路接线复杂，单相接地电容的大小、装置的误差、定值的误差、电缆的导电外皮等的漏电流等影响，发生单相接地故障线路零序电流二次反映不一定比非故障线路大，易发生误判断、误动。
(3) 零序功率保护：零序功率方向保护是利用非故障线路与故障线路的零序电流相差180°来实现有选择性的保护。
变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析[摘要] 在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法，并对相关的知识点进行阐述，为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。
[关键词]大电流接地系统；小电流接地系统；判断；分析我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统，在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例，造成单相故障的原因有很多，如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。
线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种，对于架空线路一般配有重合闸，正常情况下如果是瞬时性故障，则重合闸会启动重合成功；如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。
为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障，本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障，并对相关的知识点进行分析。
说明，此案例分析以FHS变电站为主。
本案例分析的知识点：（1）大电流接地系统与小电流接地系统的概念。
（2）单相瞬时性接地故障的判断与分析。
（3）单相瞬时性接地故障的处理方法。
（4）保护动作信号分析。
（5）单相重合闸分析。
（6）单相重合闸动作时限选择分析。
（7）录波图信息分析。
（8）微机打印报告信息分析。
一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念在我国，电力系统中性点接地方式有三种：（1）中性点直接接地方式。
（2）中性点经消弧线圈接地方式。
（3）中性点不接地方式。
110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。
中性点直接接地系统（包括经小阻抗接地的系统）发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以这种系统称为大电流接地系统。
采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以这种系统称为小电流接地系统。
单相接地故障分析查找方法作者：钟家洪夏勇来源：《科学与财富》2012年第11期摘要：主要介绍了单相接地故障时的相量分析及中性点经消弧线圈接地时的原理分析，并描述了单相接地故障时系统的电气特点，发生该故障的现象与查找方法。
关键词：小接地单相接地故障35kV及以下的电力系统中，中性点不接地运行方式（电容电流小于10A）的运行可靠性相对较高，但其对系统设备元件的绝缘要求也高【1】。
这种系统中发生单相接地时，不直接构成短路回路，因此接地相电流不大，只流过其他非故障相地电容电流的总和。
因此在小接地电流系统发生单相接地故障时，仍可继续运行一段时间，但是不宜超过2h。
由于非接地相的对地电压会升高为相电压的倍，即上升为线电压，因此绝缘易损坏。
单相接地运行时间越长，发生又一相接地，形成相间接地短路的机率就越大【2】。
对于常规变电站，运行人员应掌握判断单相接地故障的方法，并懂得如何排除单相接地故障：对于采用了小电流接地选线装置的变电站【3】，运行人员应懂得该装置原理。
一、单相接地时的相量分析当小接地电流系统发生单相接地时，如A相接地时，接地相的对地电容Co被短路，此时电流系统A相接地时的电流分布与相量如下图所示：图小接地电流系统A相接地时的电流分布图与相量图二、单相接地时的特点1.故障线路3I0的大小等于所有非故障线路的3I0之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和：非故障线路的3I0大小等于本线路的接地电容电流。
2.故障线路的零序电流滞后于零序电压90o；非故障线路的零序电流超前零序电压90o；即是说故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相位相差180o。
3.接地故障处的电流大小为该段母线的所有线路，即故障与非故障线路的接地电容电流总和，并超前零序电压90o。
根据小接地电流系统单相接地故障时的特点，由于故障点的电流很小，即各线路的对地电容电流之和，加上三相之间的线电压仍然对称，因此对负荷供电影响不大，因此在一般情况下都允许再继续运行1至2小时，不必立即跳闸，这也是采用中性点非直接接地运行的主要优点。
