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智能配电网与配电自动化 被引量:382
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作者 徐丙垠 李天友 薛永 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第17期38-41,55,共5页
从智能配电网(SDG)与配电自动化(DA)的定义、功能与技术内容入手,分析了SDG与DA之间的联系。介绍了高级DA的基本概念及其关键技术。对中国高级DA的研发与应用工作提出了建议。
关键词 智能电网 智能配电网 配电自动化 配电网监控
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基于暂态零序电流比较的小电流接地选线研究 被引量:229
2
作者 薛永 冯祖仁 +2 位作者 徐丙垠 陈羽 李京 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期48-53,共6页
由于故障电流微弱、电弧不稳定等原因 ,小电流接地故障检测始终没有彻底解决。分析了故障产生的暂态零序电流特征 ,根据相频特性将频率分为不同区段 ,论证了所选用的低频区段界限明确且对所有出线零序电压电流均呈容性关系。分析了其中... 由于故障电流微弱、电弧不稳定等原因 ,小电流接地故障检测始终没有彻底解决。分析了故障产生的暂态零序电流特征 ,根据相频特性将频率分为不同区段 ,论证了所选用的低频区段界限明确且对所有出线零序电压电流均呈容性关系。分析了其中暂态零序电流的分布规律 ,提出基于暂态零序电流该特定分量幅值极性比较的选线算法。该方法可靠性高 ,不受消弧线圈和不稳定电弧的影响。采用该原理的装置已在现场运行 。 展开更多
关键词 小电流接地系统 过电压保护 消弧线圈 暂态零序电流 故障选线 相频特性
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小电流接地故障暂态方向保护原理研究 被引量:188
3
作者 薛永 徐丙垠 +1 位作者 冯祖仁 李天友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期51-56,共6页
分析了小电流接地系统接地故障暂态零序电压电流特征。根据线路的相频特性将频率分为不同区段,论证了在一选定的低频区段内,所有健全线路分别可用一集中电容等效;在该选定频段内,故障线路暂态零序电流或无功功率方向与非故障线路相反。... 分析了小电流接地系统接地故障暂态零序电压电流特征。根据线路的相频特性将频率分为不同区段,论证了在一选定的低频区段内,所有健全线路分别可用一集中电容等效;在该选定频段内,故障线路暂态零序电流或无功功率方向与非故障线路相反。据此提出了检测暂态零序容性电流或无功功率方向的暂态方向保护算法。该方法灵敏度、可 靠性高,不受消弧线圈和不稳定电弧的影响。实际故障数据验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 小电流接地系统 接地故障 暂态方向保护原理 零序电压电流 消弧线圈
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中性点经消弧线圈接地系统小电流接地故障暂态等值电路及暂态分析 被引量:163
4
作者 薛永 李娟 徐丙垠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期5703-5714,共12页
对于经消弧线圈接地系统的小电流接地故障,传统暂态等值电路存在忽略线模信息、消弧线圈位置不准确、缺乏具体参数计算方法等缺陷,无法用于故障暂态的定量分析和计算。建立包含故障点上下游网络的小电流接地故障分布参数模型,利用模型... 对于经消弧线圈接地系统的小电流接地故障,传统暂态等值电路存在忽略线模信息、消弧线圈位置不准确、缺乏具体参数计算方法等缺陷,无法用于故障暂态的定量分析和计算。建立包含故障点上下游网络的小电流接地故障分布参数模型,利用模型简化原则建立由等效电阻、等效电感、系统对地分布电容及消弧线圈等效电感构成的Γ型精确暂态等值电路。基于简化原则推导出表达形式简单、满足工程应用需求的简化参数计算方法。与传统暂态等值电路相比,所建等值电路包含线模和零模信息,等效电感近似等于故障点到母线间线路的零模电感与2倍线模电感之和,且消弧线圈接于母线处更符合实际情况。针对低阻接地、高阻接地,分别给出暂态电流的解析表达式,分析暂态主谐振频率、幅值、衰减因子等要素随故障条件的变化规律,分析结果有助于更全面把握故障暂态特征。最后利用仿真及现场故障数据验证了所建暂态等值电路模拟精度更高、适用性更强、暂态分析结果正确。 展开更多
关键词 中性点经消弧线圈接地系统 小电流接地故障 暂态等值电路 模型简化 暂态分析
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小电流接地故障选线技术综述 被引量:112
5
作者 徐丙垠 薛永 +1 位作者 李天友 咸日常 《电力设备》 2005年第4期1-7,共7页
文章介绍了小电流接地方式的发展简况,在分析小电流接地故障稳态与暂态信号变化特征的基础上对各种接地选线技术进行了评述。文章还介绍了一种最近开发出的利用暂态信号的接地选线技术的应用情况,这种新技术灵敏度高、可靠性好,特别适... 文章介绍了小电流接地方式的发展简况,在分析小电流接地故障稳态与暂态信号变化特征的基础上对各种接地选线技术进行了评述。文章还介绍了一种最近开发出的利用暂态信号的接地选线技术的应用情况,这种新技术灵敏度高、可靠性好,特别适用于谐振接地电网。关于小电流接地电网发生高阻单相接地故障时接地选线的可靠性问题还需要进一步研究解决。 展开更多
关键词 电力系统 配电网 中性点接地 小电流接地系统 接地故障选线
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检测暂态零模电流相关性的小电流接地故障定位方法 被引量:109
6
作者 马士聪 徐丙垠 +2 位作者 高厚磊 薛永 王敬华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期48-52,共5页
提出了一种利用暂态零模电流的馈线自动化系统小电流接地故障定位新原理:故障点前非故障区段两侧馈线终端装置(FTU)检测到的暂态零模电流波形相似,相关系数接近1;故障区段两侧FTU检测到的暂态零模电流初始极性相反,波形差异很大,相关系... 提出了一种利用暂态零模电流的馈线自动化系统小电流接地故障定位新原理:故障点前非故障区段两侧馈线终端装置(FTU)检测到的暂态零模电流波形相似,相关系数接近1;故障区段两侧FTU检测到的暂态零模电流初始极性相反,波形差异很大,相关系数接近0。通过求取相关系数最大值,避免FTU数据采集不同步引起的计算误差。数字仿真与静态模拟实验证明了所提出的故障定位方法是正确、可行的。 展开更多
关键词 中性点非有效接地 相关系数 故障定位 暂态零模电流
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配电网故障定位技术现状与展望 被引量:81
7
作者 季涛 孙同景 +2 位作者 薛永 徐丙垠 陈平 《继电器》 CSCD 北大核心 2005年第24期32-37,共6页
对现有的定位原理和方案进行了系统归纳并将其概括为三类:一类是以在线路端点处测量故障距离为目的的故障测距法;一类是故障发生后通过向系统注入特定信号实现寻迹的信号注入法;还有一类是根据故障点前后故障信息的不同确定故障区段的... 对现有的定位原理和方案进行了系统归纳并将其概括为三类:一类是以在线路端点处测量故障距离为目的的故障测距法;一类是故障发生后通过向系统注入特定信号实现寻迹的信号注入法;还有一类是根据故障点前后故障信息的不同确定故障区段的户外故障点探测法。概略分析了各种故障定位方法各自的优缺点以及适用的故障类型,在此基础上阐述了目前配电网故障定位存在的问题。最后探讨了配电网故障定位技术的研究方向和发展前景。 展开更多
关键词 配电网 故障定位 小电流接地故障 继电保护
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配电混合线路双端行波故障测距技术 被引量:94
8
作者 季涛 孙同景 +2 位作者 徐丙垠 陈平 薛永 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期89-94,共6页
该文提出利用线路故障产生的暂态行波实现配电架空线、电缆混合线路单相接地及相间短路故障测距,分析了故障初始行波模分量的暂态特征。研究发现,尽管中性点非有效接地系统单相接地故障后线路稳态线电压保持不变,但其故障暂态过程仍产... 该文提出利用线路故障产生的暂态行波实现配电架空线、电缆混合线路单相接地及相间短路故障测距,分析了故障初始行波模分量的暂态特征。研究发现,尽管中性点非有效接地系统单相接地故障后线路稳态线电压保持不变,但其故障暂态过程仍产生行波线模分量,这样单相接地及相间短路故障均可利用参数比较稳定的行波线模分量作为测量信号。分析表明行波在配电混合线路传播过程中发生复杂的折、反射,应该利用双端行波测距法测量故障距离。针对架空线和电缆波速度不一致的问题,给出了基于时间中点的故障点搜索算法。分析了电压、电流行波在线路末端的反射规律,为选择合适的行波测量信号提供了理论基础。现场试验表明文中所述方法可行有效。 展开更多
关键词 电力系统 中性点非有效接地 配电线路 故障测距 行波 单相接地故障
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中性点非直接接地电网单相接地故障暂态特征分析 被引量:77
9
作者 薛永 冯祖仁 徐丙垠 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期195-199,共5页
针对已有暂态分析方法存在的不足,建立了基于线路分布参数模型的小电流接地故障模量结构图;根据线路相频特性将频率分为不同区段,再分析不同频段内故障暂态特征.重点论证了零序网络在一选定频段(SFB)下阻抗呈容性的特性及其临界频率应... 针对已有暂态分析方法存在的不足,建立了基于线路分布参数模型的小电流接地故障模量结构图;根据线路相频特性将频率分为不同区段,再分析不同频段内故障暂态特征.重点论证了零序网络在一选定频段(SFB)下阻抗呈容性的特性及其临界频率应满足的条件,分析了在该选定频段内暂态零序电流及无功功率的分布规律,得出以下结论:在SFB内,故障线路暂态零序电流和无功功率大于或等于任何一条健全线路,且在故障线路中从线路流向母线,与健全线路中的流向相反;在SFB外,故障线路和健全线路电气量分布差异不明显或临界频率不易确定.用电磁暂态仿真程序(ATP)对故障暂态特征进行了验证. 展开更多
关键词 中性点非直接接地电网 小电流接地 故障暂态 相频特性
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谐振接地系统高阻接地故障暂态选线与过渡电阻辨识 被引量:94
10
作者 薛永 李娟 +2 位作者 陈筱薷 徐丙垠 李天友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第17期5037-5048,共12页
对于小电流接地故障,传统分析方法认为暂态过程是在故障点虚拟电源激励下的零状态响应,故障线路出口的暂态电压与暂态电流反映的是背离故障点的背后健全线路阻抗特性,不能直接反映故障点电流及过渡电阻状态。文中分析谐振接地系统高阻... 对于小电流接地故障,传统分析方法认为暂态过程是在故障点虚拟电源激励下的零状态响应,故障线路出口的暂态电压与暂态电流反映的是背离故障点的背后健全线路阻抗特性,不能直接反映故障点电流及过渡电阻状态。文中分析谐振接地系统高阻接地故障暂态机理与暂态电气量特征,完善小电流接地故障暂态分析理论,提高高阻接地故障选线准确性,并为高阻接地故障的检测、补偿、过电压防护等技术提供基础。采用数字仿真和现场数据验证方法的可行性。 展开更多
关键词 谐振接地系统 小电流接地故障 高阻接地 故障选线 参数识别
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配电网接地故障保护若干问题的探讨 被引量:86
11
作者 徐丙垠 薛永 +1 位作者 冯光 王超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期1-7,共7页
中国各电网公司均提出要快速就近隔离配电网接地故障,以减少触电与大面积停电事故,然而对中压配电网的不同接地方式及其接地故障保护方法的优缺点还有较大的争议,还没有形成共识,不利于形成优化的接地故障处置方案。文中总结国内外经验... 中国各电网公司均提出要快速就近隔离配电网接地故障,以减少触电与大面积停电事故,然而对中压配电网的不同接地方式及其接地故障保护方法的优缺点还有较大的争议,还没有形成共识,不利于形成优化的接地故障处置方案。文中总结国内外经验,对比了不同接地方式及其接地故障保护方法的技术特点,指出接地方式会影响接地故障的检测标准与保护动作正确率的统计结果;分析了小电流接地系统改为低阻接地、消弧线圈并低阻接地以及采用主动干预消弧时存在的问题,介绍了暂态接地保护技术及其应用情况;针对不同类型的配电网,给出接地方式与接地保护方法选择的建议。 展开更多
关键词 配电网 接地方式 接地故障 消弧 保护
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智能配电网广域测控系统及其保护控制应用技术 被引量:85
12
作者 徐丙垠 薛永 +3 位作者 李天友 高厚磊 束洪春 仉志华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期2-9,共8页
分布式电源的大量接入以及对供电质量、运行效率要求的提高,使得配电网的保护控制面临新的挑战。传统的基于集中与就地控制方式的保护控制技术,分别存在响应速度慢与利用信息有限、功能不完善的问题。文中提出建立基于对等通信网络的广... 分布式电源的大量接入以及对供电质量、运行效率要求的提高,使得配电网的保护控制面临新的挑战。传统的基于集中与就地控制方式的保护控制技术,分别存在响应速度慢与利用信息有限、功能不完善的问题。文中提出建立基于对等通信网络的广域测控系统,同时支持基于主站的集中控制和在智能终端上实现的就地与分布式智能控制方式,为配电网监测与保护控制应用提供开放式的统一支撑平台,在此基础上实现了分布式电源并网控制、广域保护、快速故障隔离和恢复供电、小电流接地故障自愈等新型保护控制技术。随着研究的深入与技术的不断完善,将形成完整的广域测控系统及其保护控制应用技术体系,为智能配电网建设提供可靠的二次技术支撑。 展开更多
关键词 智能配电网 广域 保护与控制 分布式智能 分布式电源并网 自愈
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中性点接地方式对供电可靠性的影响分析 被引量:81
13
作者 郭丽伟 薛永 +2 位作者 徐丙垠 蔡燕春 张少凡 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2340-2345,共6页
单相接地占配网故障的80%,而中性点接地方式决定了单相接地故障的处理流程,对供电可靠性有决定性影响。文章针对中性点采用小电流接地、小电阻接地方式的架空线路网络与电缆网络,分析了接地方式影响配网供电可靠性的主要因素,建立了基... 单相接地占配网故障的80%,而中性点接地方式决定了单相接地故障的处理流程,对供电可靠性有决定性影响。文章针对中性点采用小电流接地、小电阻接地方式的架空线路网络与电缆网络,分析了接地方式影响配网供电可靠性的主要因素,建立了基于中性点接地方式的用户平均故障停电时间、用户平均故障停电次数、用户平均故障短时停电次数等供电可靠性指标的计算模型,并利用现场数据进行计算对比,旨在从供电可靠性方面为配电网中性点接地方式的选择提供参考。 展开更多
关键词 中性点接地方式 供电可靠性 配电网 单相接地
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配网自动化系统小电流接地故障暂态定位技术 被引量:77
14
作者 薛永 徐丙垠 +4 位作者 李天友 李伟新 王敬华 张林利 王振蘅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期27-32,共6页
分析了小电流接地故障的暂态过程、暂态电流分布特征,以及配网自动化(DA)系统实现接地故障定位面临的问题。介绍了暂态功率方向定位方法和暂态电流相似性定位方法的原理和特点,提出了综合利用两者特点确定故障区段的方法:利用前者大致... 分析了小电流接地故障的暂态过程、暂态电流分布特征,以及配网自动化(DA)系统实现接地故障定位面临的问题。介绍了暂态功率方向定位方法和暂态电流相似性定位方法的原理和特点,提出了综合利用两者特点确定故障区段的方法:利用前者大致估计故障所在区段,利用后者确定具体的位置。最后阐述了故障选线装置接入DA系统的必要性,给出了DA系统接地故障定位流程。静态模拟试验和现场运行结果均表明,基于所提方法的DA系统故障定位功能成功率高,且可有效辨识故障和扰动。 展开更多
关键词 小电流接地系统 小电流接地故障 配网自动化 故障定位
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基于零序电压比率制动的小电阻接地系统接地保护 被引量:74
15
作者 薛永 刘珊 +1 位作者 王艳松 徐丙垠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期112-117,共6页
配电网高阻接地故障发生概率较大,对于小电阻接地系统,现场普遍采用的固定整定值零序过电流保护方法容易拒动。分析单相接地故障电气量特征发现,无论区外故障还是区内故障,保护安装处零序电流幅值与零序电压幅值成正比,且均随故障点接... 配电网高阻接地故障发生概率较大,对于小电阻接地系统,现场普遍采用的固定整定值零序过电流保护方法容易拒动。分析单相接地故障电气量特征发现,无论区外故障还是区内故障,保护安装处零序电流幅值与零序电压幅值成正比,且均随故障点接地电阻增大而减小。据此提出零序电压比率制动接地故障保护新原理,其核心是根据零序电压大小产生成比例的电流制动量,自适应调整零序过电流保护定值。该方法兼顾了低阻接地故障和金属性接地故障时的保护灵敏度与高阻接地故障时的保护可靠性,可将系统耐高阻能力提高到1 000Ω,仿真验证了算法的可行性。 展开更多
关键词 小电阻接地系统 单相接地故障 高阻接地故障 电压比率制动 接地保护
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利用暂态特征的新型小电流接地故障监测系统 被引量:57
16
作者 薛永 陈羽 +2 位作者 徐丙垠 李京 熊立新 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第24期83-87,共5页
介绍一种小电流接地故障监测系统的构成、工作原理及现场应用情况。基于故障产生的暂态零序电压电流在特定频段(SFB)内分量呈容性的关系,利用暂态零序电流幅值比较、极性比较及暂态无功功率方向原理实现故障线路综合选择,并利用瞬时接... 介绍一种小电流接地故障监测系统的构成、工作原理及现场应用情况。基于故障产生的暂态零序电压电流在特定频段(SFB)内分量呈容性的关系,利用暂态零序电流幅值比较、极性比较及暂态无功功率方向原理实现故障线路综合选择,并利用瞬时接地故障信息对线路绝缘状态进行监测。该系统结构合理、可适用于配电网自动化系统和变电站自动化系统,检测方法不受消弧线圈、不稳定电弧影响,同时可检测消弧线圈支路接地、网络中存在闭环运行线路等特殊故障。 展开更多
关键词 小电流接地 故障选线 故障监测 暂态信息
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配电线路行波故障测距初探 被引量:56
17
作者 季涛 薛永 +2 位作者 孙同景 徐丙垠 陈平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第19期66-71,共6页
探索综合利用故障初始电流、电压行波线模分量实现配电线路双端故障测距的新方法。根据不同配电线路的结构特点,分别提出了“电流-电压”、“电压-电压”和“电流-电流”3种双端行波测距模式。简要分析了小电流接地故障及相间短路故障... 探索综合利用故障初始电流、电压行波线模分量实现配电线路双端故障测距的新方法。根据不同配电线路的结构特点,分别提出了“电流-电压”、“电压-电压”和“电流-电流”3种双端行波测距模式。简要分析了小电流接地故障及相间短路故障的行波特征,阐述了故障行波信号的获取、故障过渡电阻、配电网混合线路、多分支线路以及行波波头的准确标定等影响故障测距的关键技术问题。提出利用线路末端配电变压器传变电压行波,解决配电线路末端行波信号不易获取的问题。最后通过现场试验初步验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 配电线路 暂态行波 故障测距 单相接地故障 测距模式
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小电流接地故障暂态分析及区段定位新方法 被引量:62
18
作者 薛永 李天友 +3 位作者 李伟新 胡安锋 王振蘅 徐丙垠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第23期101-107,共7页
对于中性点采用非有效接地方式的配电网,利用故障点上游和下游故障暂态电流间相似性关系的小电流接地故障区段定位方法,缺乏严格的理论证明且原理上存在一定盲区易导致定位错误。文中建立了适用于定位的小电流接地故障暂态模型,分析了... 对于中性点采用非有效接地方式的配电网,利用故障点上游和下游故障暂态电流间相似性关系的小电流接地故障区段定位方法,缺乏严格的理论证明且原理上存在一定盲区易导致定位错误。文中建立了适用于定位的小电流接地故障暂态模型,分析了故障点上游与下游间暂态电流的主谐振频率关系,提出一种综合上下游间暂态电流相似性和极性关系、基于暂态电流比较的区段定位新方法,即故障点位于两侧暂态电流相似但极性相反或首个不相似的区间。对于谐振接地系统,利用各检测点工频电流和暂态电流极性关系的一致性排除了线路电流互感器极性反接的影响。所述方法消除了定位盲区,提高了暂态定位原理的可靠性和适应性,仿真和现场实际故障数据验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 故障定位 非有效接地系统 小电流接地 暂态分析 相似性 极性
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谐振接地系统高阻接地故障暂态能量分析与选线 被引量:58
19
作者 方毅 薛永 +3 位作者 宋华茂 管廷龙 杨帆 徐丙垠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期5636-5645,共10页
配电线路高阻接地故障时有发生,传统小电流接地故障暂态无功功率方向保护方法不再适用。该文利用谐振接地系统高阻接地故障等值电路,分析故障后系统对地电容与消弧线圈存储的暂态能量以及各线路实际测量的暂态能量随时间的变化规律,发... 配电线路高阻接地故障时有发生,传统小电流接地故障暂态无功功率方向保护方法不再适用。该文利用谐振接地系统高阻接地故障等值电路,分析故障后系统对地电容与消弧线圈存储的暂态能量以及各线路实际测量的暂态能量随时间的变化规律,发现:健全线路测量的暂态能量是本线路对地电容释放的能量,等于电容在接地时刻的暂态初始能量;故障线路测量的暂态能量是故障点过渡电阻吸收的能量,等于所有健全线路对地电容和消弧线圈在接地时刻的暂态初始能量之和。可选择暂态能量由母线流出的线路为故障线路。该文的工作完善了小电流接地故障暂态理论分析,提高高阻接地故障选线正确率,算法有自具性。仿真和现场数据验证理论分析与选线算法是正确可行的。 展开更多
关键词 谐振接地系统 高阻接地故障 暂态能量 暂态分析 故障选线
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基于暂态信息的小电流接地故障区段定位 被引量:51
20
作者 孙波 孙同景 +2 位作者 薛永 徐丙垠 季涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期52-55,共4页
提出一种适用于配电系统架空线路的小电流接地故障区段定位新方法。该方法利用故障暂态电压、电流特征频段内分量计算无功功率,根据故障点前后暂态无功功率方向的不同确定故障区段。在故障信息不易获取的检测节点处,提出利用电磁场感应... 提出一种适用于配电系统架空线路的小电流接地故障区段定位新方法。该方法利用故障暂态电压、电流特征频段内分量计算无功功率,根据故障点前后暂态无功功率方向的不同确定故障区段。在故障信息不易获取的检测节点处,提出利用电磁场感应获取故障暂态信息的方法,通过测量架空线路下方垂直地面方向电场获取小电流接地故障暂态电压信息,测量水平方向磁场获取故障暂态电流信息,详细阐述了最佳检测点的计算思路,并以一典型10kV架空线路为例验证了该方法的可行性。最后阐述了利用该方法实现故障区段定位需要解决的若干关键问题。 展开更多
关键词 故障区段定位 小电流接地 暂态信息 电磁场 故障指示器
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