LZ-06F型小电流接地系统微机选线装置

LZ-06F型小电流接地系统微机选线装置

一　概述
小电流接地系统的选线问题一直是电力系统的一个难题，单相接地后，正确地选出接地线路并迅速排除故障对电力系统安全运行起着重要作用。我们公司的科技人员一直从事于微机选线装置的研发工作，其产品已大量的投入运行，并取得了很好的效果。zui近我们在原有产品的基础之上，采用可编程逻辑FPAG芯片，利用DSP和MATLAB技术，针对消弧线圈系统推出了ＬＺ－０６Ｆ型和ＬＺ－０６Ｊ型两款小电流接地系统微机选线装置。该装置依据暂态分析原理，并与稳态分析相结合，尤其对于消弧线圈接地系统大大提高了判线准确率,可广泛应用电力、化工、石油、冶金、煤炭、矿山和石化行业的3-66KV电厂和变电站的单相接地保护。
二　设计思想
１、传统基于稳态分析，群体比幅、比相原理的局限性
        随着供电半径的增大，电缆线路的急剧增加，系统电容电流急剧增大，配电系统越来越多的采用中性点经消弧线圈接地方式，*，中性点经消弧线圈接地系统，基于基波零序电流的比幅、比相原理已不能成立，大多数选线装置采用5次谐波作为判据，而此种原理存在如下问题：
    ◇ 稳定及间歇性电弧接地，接地电流以暂态、高频分量为主，以5次谐波电流为判据已失去意义。
    ◇ 5次谐波在系统中含量小，易受干扰。
    ◇ 传统单一CPU的选线装置，硬件基础决定其无法在一个周波（4ms）之内将所有线路采完，只能降低采样点数或在若干个周波内巡检，降低了采样精度及信号可比性。
    ◇ 系统不对称5次谐波源的干扰。
    对于中性点不接地系统，以基波零序电流比幅、比相为判据可以成立，判线准确率较高。
 
2、中性点经消弧线圈接地系统应以暂态分析为主，结合稳态分析判据
    　近年来，小电流接地选线技术经过众多专家的研究，取得了相当大的进展，相继推出了众多选线方案，典型的如注入法、有功分量法、与自动调谐消弧线圈相结合的增量法等。这些方法在原理上来讲均正确，但在实际使用效果上却无法令用户满意，究其原因我们认为这些方法在原理上均以稳态分析为基础，而忽视了系统实际接地时普遍存在的弧光接地存在的高频暂态信号。实际接地绝大多数均为过渡电阻接地，这种情况下发生弧光及弧光重燃的概率较高，基于稳态分析的选线方案在这种工况下选线失灵。在接地初始时刻，系统存在明显的暂态过程，准确捕捉暂态信号，为选线提供丰富的判线依据。系统经过短暂的过渡过程之后，接地工况进入以下三种情况。
    ◇进入稳态过程。
    ◇产生稳定电弧接地。
    ◇产生持续间歇性电弧接地。
    针对以上三种工况，制定选线策略，必须以暂态及稳态信号相结合来判断接地线路。
 
3、采样的同时性
    弧光接地过程中，产生严重的高频电流，接地初始阶段产生高频暂态分量，频率范围在300-3000HZ之间，基于多CPU架构的选线装置可保证所有线路在同一时刻采样，对于高频暂态信号幅值及相位的采样具有可比性。
4、准确采样信号
    基于对接地信号中暂态高频分量的捕捉、测量，传统单一CPU方案根本无法完成，必须采用多CPU系统，高速高分辨率AD，才可以保障准确采样。
    传统选线装置采用集中式方案，所有零序CT二次线均须长线引入选线装置，代来如下问题：
       ◇增加零序CT的二次负载。
       ◇二次线长短不一，CT二次负载不平衡。
       ◇长线传输引入干扰信号。
    采用分散式方案，采集单元就地安装在开关柜上，有效解决了集中式选线装置存在的不足。
三　ＬＺ－０６Ｆ型小电流接地选线特点
1、　国内*推出基于多CPU构架，分散式安装，有效提高采样点数，所有　线路在同一时刻采样，排除了接地过程中系统波动对判线的影响，解决了国内同类装置中对5次谐波及暂态高频分量采样点数少、精度低的难题。
2、国内*采用故障录波技术，完整记录接地暂态过程，解决瞬间接地及间歇性接地的选线难题。
3、采用DSP实时数据采集处理技术、快速、准确。
4．采用高速高分辨率AD，采样频率达25KH，AD分辨率16位。
5、采用现场自适应技术，不论系统电容电流大小，CT变比高低均可做到准确采集，测量无死区。
6、分散式可就地安装，简化接地，减少二次阻抗损耗及不平衡，降低现场干扰。
7、全中文液晶显示，可配微型打印机，操作方便简单。
8、具有RS232或RS485通讯接口，满足无人值守的要求。