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一、配景与意义
近年来，配电网宁静运行水平与供电可靠性有了很大的进步，但与国际先进水平另有一定的差别。提高配电网相间故障隔离的选择性，实现单相接地故障的就近快速隔离，是目今提高配电网设备及人身宁静性和供电可靠性的重要课题。
目前，我国配电网的故障处理保存以下问题：
（1）配电网的继电�；づ渲孟喽匀趸�，爆发配网故障时选择性差，线路下游、支线、用户系统故障会造玉成线停电，停电规模大，故障点查找难，供电恢复时间长。
（2）小电流接地故障没有获得有效解决。部分变电站接地故障选线装置原理上有缺陷，正确选线率低。配网自动化系统一般不具备小电流接地故障隔离功效，主要依赖录波型故障指示器实现故障定位，可靠性差。耐接地电阻能力低，不可包管人身宁静。
2017年国网公司下发的《配电网技术导则》增加了小电流接地系统“永久性单相接地故障选线选段、就近快速隔离”的要求，∥拷寮国际先进做法，改变恒久以来单相接地故障下连续运行2小时的古板做法”。
本计划围绕进一步提高宁静性与供电可靠性的目标，拟接纳暂态原理接地故障检测技术实现小电流接地故障快速就近隔离、通过完善继电�；づ浜霞跎傧嗉涠搪饭收显郊短�。
二、故障处理思路
1.相间故障�；に悸�
提高线路出口断路器Ⅰ段�；ざㄖ�，在实现与主变压器后备�；づ浜系耐�，将线路�；に彩毙卸蛩醵讨�2km以内，为实现线路出口�；び胂掠伪；さ呐浜洗戳⑻跫�。
为分支开关、分界开关配置电流�；�，与线路出口�；な迪秩杜浜�，有选择性的切除线路出口I段�；で夥种哂胗没Ч收�，避免越级跳闸。线路出口I段�；で诜种哂胗没Ч收�，通过二次重合闸（或主站遥控方法）恢复对非故障区域的供电。
主干线路故障由原有集中型配电自动化处理。
在距离较长的（大于8km）架空线路中，在线路后半段（约三分之一处）配置中间断路器�；�，与线路出口�；ねü缌鞫ㄖ档呐浜�，直接切除主干线路后半段的故障区段，解决出线�；の薹ū；は呗啡さ奈侍�。
2.小电流接地故障�；に悸�
国家电网公布的《配电网技术导则（Q/GDW 10370—2016 ）》要求就近快速隔离永久性单相接地故障，南方电网在积极推广小电流接地故障的自动跳闸。国际上法国、意大利、日本等国都接纳自动跳闸隔离小电流接地故障。就近自动隔离小电流接地故障，既可保存小电流接地系统在瞬时性接地故障自愈的优点，又能制止恒久运行带来的危害。
线路出口断路器与线路分段开关、分支开关、分界开关配置暂态原理小电流接地故障偏向�；�，通过阶梯式行动时限配合，有选择性就近切除故障，避免故障点上游线路区段停电。
关于单联络电源的架空环网，通过联络开关合闸以及与分段开关行动的配合恢复故障点下游非故障区段的供电。
暂态接地�；だ霉收媳⒌脑萏藕�，耐接地电阻能力凌驾2kΩ，不受消弧线圈影响，不需要在中性点投入并联电阻，投资小，宁静性好。
三、架空线路相间短路�；ぜ苹�
1.变电站线路出口断路器�；�
配置三段式�；�，二次重合闸（第二次重合闸可由主站遥控方法取代）。
（1）Ⅰ段�；�
配置Ⅰ段�；さ哪康模杭跎傧呗烦隹诙搪反蟮缌鞫灾鞅涞奈：�，减少母线电压暂降的危害。
凭据与主变压器二次侧Ⅱ段�；さ缌鞫ㄖ蹬浜系脑�，选择线路出线I段�；さ缌鞫ㄖ�。因为电流定值大为提高，�；で寄�2km以内，线路出口电流I段�；ぴ郊缎卸墓婺４笪跎�
在I段�；で诜种摺⒂没Ч收鲜�，出口�；と匀换嵩郊短�，这时通过二次重合闸恢复对非故障区域的供电。
（2）电流Ⅱ段�；�
由于线路出口断路器配置了电流I段�；�，因此将Ⅱ段�；ば卸毕扪∥�0.5s，以与下游�；づ浜�，提高�；ば卸难≡裥�。
（3）电流Ⅲ段�；�
Ⅲ段�；ば卸毕扪∥�1.8s。
（4）重合闸。
线路出口接纳二次重合闸，以在I段�；で诜种摺⒂没Ч收鲜被指垂┑�。
（5）�；ば卸榭鏊得�
I段�；け；で夥种呗酚胗没Р喙收鲜�，由分支开关、分界开关或用户侧�；ば卸谐收�，不会越级跳闸。
如果I段�；で诜种呗贩浩鹩谰眯怨收�，越级跳闸后通过重合闸或主站遥控方法恢复主干线路的供电。
主干线路故障由集中型配电自动化处理。
2.中间断路器�；�
中间断路器�；さ淖饔茫罕苊庀呗废掠沃鞲上呗饭收显煊癯上咄５�，解决线路出口断路器�；ぴ诔は呗纺┒斯收鲜绷槊舳炔宦阋蟮奈侍�。实际工程中，线路长度小于5km时，可不配置中间断路器�；�。
配置两段式电流�；び胍淮沃睾险�，重合到故障上加速跳闸。
（1）电流Ⅱ段�；�。电流Ⅱ段�；さ男卸毕扪∥�0.5s，以与下游分支线与分界开关�；づ浜�。
（2）电流Ⅲ段�；�。行动时限按阶梯时限原则整定，时间级差0.2s。
（3）重合闸。重合闸的作用是避免瞬时性故障引起长时间停电，且在泛起越级跳闸时恢复对非故障区段的供电。配置一次重合闸，行动时限设为1s。
（4）�；ば卸榭鏊得�。配电线路三相短路电流随故障距离的变革曲线如图3-2所示，短路电流随着故障距离的增加急剧下降，在故障位置距变电站1km时，短路电流就大致下降到母线处短路电流的一半。因此中间断路器Ⅱ段电流定值与出口Ⅱ段电流定值能够配合，可制止出口�；ぴ郊短�。
如果出口Ⅱ段电流�；で由斓街屑涠下菲骱�，则中间断路器下游故障时出口断路器会越级跳闸；通过重合闸恢复中间断路器上游线路区段供电。
3.分支断路器�；�
分支断路器�；さ淖饔茫罕苊夥种呗饭收显斐稍郊短�。
配置两段式电流�；�，一次重合闸，重合到故障上后加速跳闸。
（1）电流Ⅱ段�；�。行动时限比上游Ⅱ段�；ば卸毕薜鸵桓鍪奔浼恫�，统一选为0.3s。
（2）电流Ⅲ段�；�。Ⅲ段�；ば卸毕薨幢壬嫌伪；あ蠖伪；ば卸毕薜鸵桓鍪奔浼恫睿�0.2s）。
（3）重合闸。配置一次重合闸，避免分支线路瞬时性故障引起长时间停电。行动时限为1s。
4.分界断路器�；�
分界断路器�；さ淖饔茫罕苊庥没低衬诠收显斐稍郊短�。
分界断路器配置两段式电流�；ぁ⒁淮沃睾险�，重合到故障上加速跳闸。
（1）电流Ⅱ段�；�。行动时限选为0.1s，以与下游配变熔断器�；づ浜�，制止越级跳闸。
（2）电流Ⅲ�；�。Ⅲ段�；ば卸毕薨幢确种Э乇；あ蠖伪；ば卸毕薜鸵桓鍪奔浼恫睿�0.2s）。
（3）重合闸。配置一次重合闸，行动时限选为1s；重合闸作用是避免用户系统爆发瞬时性故障时，会造成用户长时间停电。
四、架空线路小电流接地故障�；ぜ苹�
1.事情原理
爆发小电流接地故障时，故障点上游的暂态零序电流偏向相同，均流向母线；故障点下游和非故障线路暂态零序电流偏向与故障点上游相反，均流向线路。凭据开关处暂态零序电流的偏向，即可判断故障点的偏向。
线路出口断路器与线路分段开关、分支开关、分界开关配置暂态原理小电流接地故障偏向�；�，�；ねü滋菔叫卸毕夼浜�，就近切除接地故障。
暂态接地偏向�；ねü冉狭阈虻缪沟际肓阈虻缌鞯募耘卸瞎收掀�，二者相反时判为正向故障，相同时判为反向故障。
变电站亦可配置暂态选线装置，自动选择故障线路，自动跳闸切除故障。
暂态原理接地�；ぞ哂幸韵掠诺悖豪霉收媳⒌脑萏藕�，灵敏度高，不受消弧线圈影响；耐接地电阻能力达2kΩ，能够有效地�；と颂宕サ纭⒌枷咦沟赜胧魃凉收�；不需要在中性点投入电阻或注入信号，宁静性好，投资小。
2.接地偏向�；さ呐渲糜胝�
变电站出线开关、线路分段开关、分支开关、分界开关安排暂态接地偏向�；�，检测到接地故障偏向为正时�；て舳�，通过阶梯式时间配合就近切除接地故障。
�；ば卸毕拚ㄔ颍鹤钅┘侗；ば卸毕薏恍∮�2s，时间级差0.5s。
五、对一二次设备的要求
架空线路柱上开关选型遵循国网公司一二次融合的要求，内置有零序电流传感器，由于目前零序电压传感器内置方法不敷成熟，接纳外置方法。
柱上分段开关两侧各配置线电压互感器，提供电压丈量信号和�；ぷ爸檬虑榈缭�；其中一侧配置零序电压传感器，提供零序电压丈量信号。分支、分界开关电源侧配置一个线电压互感器，提供电压丈量信号和�；ぷ爸檬虑榈缭�；配置零序电压传感器，提供零序电压丈量信号。
柱上开关能够快速行动切除故障，行动时间小于100ms。柱上开关�；ぶ斩送甭阆嗉涠搪繁；ぁ⑿〉缌鹘拥毓收掀虮；ぁ⒐收喜饩嘁约芭涞鏢CADA的需求。
小电流接地系统变电站配置暂态选线装置，具备自动跳闸切除故障的功效。