NUGs單相接地故障選線的國外、國內(nèi)研究現(xiàn)狀

小電流接地系統(tǒng)即中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)(NUGS),它包括中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)(NUS)、經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)(NES,也稱為諧振接地系統(tǒng))和經(jīng)電阻接地系統(tǒng)(NRS)。國內(nèi)的供用電系統(tǒng),甾kⅤ、35kⅤ、10kⅤ、6kⅤ、3kⅤ系統(tǒng)均為NUGS。在NUGS系統(tǒng)中,因為單相接地(阝I))是通過電源繞組和輸電線路對地分布電容形成的短路回路,所以故障點(diǎn)

的電流很小,而且三相之間的線電壓仍然保持對稱,對負(fù)荷的供電沒有影響,因此規(guī)程規(guī)定可繼續(xù)運(yùn)行1~2h,而不必立即跳閘。但是單相接地發(fā)生以后,其他兩相對地電壓要升高溽倍,個(gè)別情況下,接地電容電流可能引起故障點(diǎn)電弧飛越,瞬時(shí)出現(xiàn)比相電壓大4~5倍的過電壓,導(dǎo)致絕緣擊穿,進(jìn)一步擴(kuò)大成兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地短路;故障點(diǎn)的電弧還會引起全系統(tǒng)過電壓,常常燒毀電纜甚至引起火災(zāi);隨著系統(tǒng)容量的增加,線路總長度增加,電容電流加大,NUGS的單相接地故障嚴(yán)重威脅著配電網(wǎng)的安全可靠性,為此實(shí)踐中希望盡快選擇出接地線路,并進(jìn)行處理。

    在蘇聯(lián),NUGs得到廣泛應(yīng)用,其保護(hù)原理也從過電流、無功方向發(fā)展到了群體比幅比相,群體比幅比相比我國學(xué)者提出的原理滯后了4年;日本在供電、鋼鐵、化T用電中普遍采用NUS或NRS,因此選線原理也比較簡單,采用基波無功方向方法,近年來在如何獲取零序電流信號以及接地點(diǎn)分區(qū)段方面投人了不少力量,利用光導(dǎo)纖維研制的架空線和電纜零序互感器0ZCT試驗(yàn)獲得成功;德國多使用NES,并于⒛世紀(jì)30年代就提出了反映接地故障開始時(shí)暫態(tài)過程的單相接地保護(hù)原理;法國在使用NRS幾十年后,現(xiàn)在正以NES取代NRS,同時(shí)開發(fā)出了高新技術(shù)產(chǎn)品,零序?qū)Ъ{接地保護(hù);芬蘭傳統(tǒng)的測量相位角的物理模擬接地保護(hù),已為近年研制的測量有功電流的新型數(shù)字式接地保護(hù)所取代;在瑞典的中壓諧振接地電網(wǎng)中,有的方向過電流接地保護(hù)是利用殘流中的暫態(tài)分量和中性點(diǎn)位移電壓的極性構(gòu)成的;在美國,NUGS中單相接地保護(hù)被認(rèn)為難于實(shí)現(xiàn)且引起的過電壓嚴(yán)重,他們寧愿在供電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上多投資以保證供電可靠性,也不采用NUGS,但I(xiàn)EEE的專題報(bào)告認(rèn)為應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)NUGS的保護(hù)研究。⒛世紀(jì)90年代初,國外已將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理應(yīng)用于接地保護(hù)裝置并有文獻(xiàn)提到應(yīng)用專家系統(tǒng)方法,可望使其選擇性更加完善。