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配电网单相接地电弧建模及仿真分析研究 被引量:108
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作者 许晔 郭谋发 +1 位作者 陈彬 杨耿杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期57-64,共8页
为选择有效的配电网接地消弧措施及选线方法,有必要进行电弧建模及仿真研究。给出Cassie、Mayr、Schwarz、控制论等四种电弧模型的数学方程,其中Mayr、Schwarz、控制论等三种电弧模型适合描述接地电流较小的电弧的故障特征。建立Schwar... 为选择有效的配电网接地消弧措施及选线方法,有必要进行电弧建模及仿真研究。给出Cassie、Mayr、Schwarz、控制论等四种电弧模型的数学方程,其中Mayr、Schwarz、控制论等三种电弧模型适合描述接地电流较小的电弧的故障特征。建立Schwarz和控制论电弧仿真模型,并利用电弧特性测试电路对这两种模型做仿真对比分析。控制论模型因能直接设置弧长,直观地反映配电线路故障拉弧情况,更适用于谐振接地系统单相弧光接地故障仿真研究。采用ATP-EMTP软件建立谐振接地系统模型和控制论电弧模型,分析了不同电弧长度对电弧阻抗、接地电弧稳态和暂态特性的影响。仿真结果表明,利用控制论电弧模型可较直观且准确地仿真谐振接地系统弧光接地故障。 展开更多
关键词 谐振接地系统 单相接地 弧光接地 电弧模型 电弧长度 ATP-EMTP
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中性点有效接地配电网高阻接地故障特征分析及检测 被引量:97
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作者 耿建昭 王宾 +1 位作者 董新洲 Bak DOMINIK 《电力系统自动化》 CSCD 北大核心 2013年第16期85-91,共7页
中性点经小电阻等有效接地方式能有效地克服配电系统单相接地故障暂态过电压超标及故障选线不灵敏等问题,逐渐在城市配电网、大型厂矿企业电网中得到了推广应用;但这种运行方式仍然存在弧光接地等高阻接地故障正确动作率较低的问题。针... 中性点经小电阻等有效接地方式能有效地克服配电系统单相接地故障暂态过电压超标及故障选线不灵敏等问题,逐渐在城市配电网、大型厂矿企业电网中得到了推广应用;但这种运行方式仍然存在弧光接地等高阻接地故障正确动作率较低的问题。针对该问题,文中分析了高阻接地故障的特征,给出并验证了适用于配电网高阻故障检测的故障点电弧模型。针对现有方法中主要利用频域特征来检测高阻接地故障导致成功率低的缺点,提出了一种基于零序电流波形畸变凹凸性的高阻接地故障检测方法,仿真实验与现场试验数据验证了该算法的灵敏性和可靠性。 展开更多
关键词 配电系统 高阻接地故障 弧光接地 凹凸性
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10kV配电网中性点接地方式的优化研究 被引量:55
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作者 刘渝根 王建南 +1 位作者 米宏伟 马晋佩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3355-3362,共8页
针对某市10 k V配电网中性点运行方式存在的问题,提出一种结合中性点经电阻接地和经消弧线圈接地的优化改造方案。用ATP-EMTP建立10 k V配网单相接地故障仿真模型,在两种不同中性点接地方式下,模拟多种单相接地故障。理论分析及仿真实... 针对某市10 k V配电网中性点运行方式存在的问题,提出一种结合中性点经电阻接地和经消弧线圈接地的优化改造方案。用ATP-EMTP建立10 k V配网单相接地故障仿真模型,在两种不同中性点接地方式下,模拟多种单相接地故障。理论分析及仿真实验表明,该新型接地方式可有效抑制单相接地时刻的瞬态过电压,当接地故障发生于架空线末端时,中性点、母线和故障点上的瞬态过电压降幅分别为34.7%、25.3%和18.5%;同时,该新型接地方式能够避免虚幻接地现象发生,并且在发生永久性单相接地故障时,可以通过切换并联电阻以实现准确的故障选线。该新型接中性点地方式对于配网安全可靠运行具有重要意义。 展开更多
关键词 中性点接地方式 消弧线圈 瞬态过电压 弧光接地 ATP-EMTP 故障选线
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电力系统实测过电压信号的特征量提取与验证 被引量:27
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作者 黄艳玲 司马文霞 +2 位作者 杨庆 袁涛 杨鸣 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期60-66,共7页
提高实测过电压信号识别率的关键是提取的特征量具有区别性、稳定性和明确的物理意义。为此,提出一种新的提取实测过电压信号特征量的研究思路:首先结合过电压信号产生的物理过程和影响因素对其时域和频域特征进行分析,然后确定其具有... 提高实测过电压信号识别率的关键是提取的特征量具有区别性、稳定性和明确的物理意义。为此,提出一种新的提取实测过电压信号特征量的研究思路:首先结合过电压信号产生的物理过程和影响因素对其时域和频域特征进行分析,然后确定其具有区别性、稳定性和明确物理意义的特征,最后选择合适的信号处理技术提取相关的特征量。以电容器组合闸、感应雷、弧光接地3类常见的实测过电压信号为对象,依照所提出的研究思路分别提取了相应的特征量,并构造了基于支持向量机的分类器对这3类过电压的实测样本(共98个)进行了识别,识别率分别为100%、100%、97.3%,总识别率达99%。识别结果证明了对以上3类过电压信号所提取特征量的有效性,同时表明所提出的思路可供更多类型的实测过电压信号的特征量提取参考。 展开更多
关键词 过电压信号 特征量提取 电容器组合闸 感应雷 弧光接地 识别
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中性点非有效接地系统电压互感器故障分析与治理措施研究 被引量:23
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作者 申文伟 何峰 +6 位作者 鲍新 白凡 房民 朱鸿燕 孟繁国 张冠军 田燕山 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期200-205,共6页
目前10~35kV中性点非有效接地系统内电压互感器(PT)高压熔断器熔断、互感器烧毁等故障(统称PT故障)频发,严重威胁电力系统的安全运行。文中统计分析了电网系统内26起PT故障,探讨了PT故障的深层原因,并结合故障原因对现有的各类消谐方式... 目前10~35kV中性点非有效接地系统内电压互感器(PT)高压熔断器熔断、互感器烧毁等故障(统称PT故障)频发,严重威胁电力系统的安全运行。文中统计分析了电网系统内26起PT故障,探讨了PT故障的深层原因,并结合故障原因对现有的各类消谐方式进行了对比研究。研究发现,PT故障的本质原因是PT过励磁导致热损坏,具体可归为两类原因,88%的PT过励磁故障由间歇性弧光接地过电压引起,均发生在10kV中性点经消弧线圈接地系统;仅有12%由铁磁谐振过电压引起,均发生在35kV中性点不接地系统。笔者认为,抑制PT过励磁的关键是限制PT本身承载的弧光接地过电压和铁磁谐振过电压。然而,现有的消谐措施多侧重于消除铁磁谐振过电压,对弧光接地过电压的限制不够有效。基于上述分析,文中推荐一种新型热敏电阻限流消谐装置,兼有PT限流与消谐功能,具有优良的"自适应"特性,初步应用效果良好,能够有效防止PT故障发生,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 电压互感器 弧光接地 铁磁谐振 过励磁 限流消谐电阻
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中性点经小电阻接地风电场集电线路单相接地故障测距研究 被引量:14
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作者 王宾 任萱 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期2136-2143,共8页
风电场集电线路呈现多分支、多电源接入的形态。线路发生单相接地故障后,不同分支上风机依据感受到的电压降的不同而自动投入不同的低穿控制策略,从而会导致输出不同的分支电流,使得基于阻抗原理的测距方法失效。该文巧妙地利用风机箱... 风电场集电线路呈现多分支、多电源接入的形态。线路发生单相接地故障后,不同分支上风机依据感受到的电压降的不同而自动投入不同的低穿控制策略,从而会导致输出不同的分支电流,使得基于阻抗原理的测距方法失效。该文巧妙地利用风机箱变高压侧采用三角形接线的现实,无零序电流回路,提出基于故障区段逐次搜索的单相接地故障测距方法,并引入描述故障点弧光接地的对数电弧模型,实现了较高的测距精度。仿真算例和实际案例数据验证了算法的有效性。该算法可同时求解得到故障点电弧的长度,为后续的故障类型辨识奠定了基础。 展开更多
关键词 风电场 集电线路 弧光接地 单相接地故障 故障测距 电弧长度
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消弧柜的配置与选用 被引量:9
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作者 冯建勤 冯巧玲 陈志武 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期117-119,共3页
为消除6~35 kV电网中的弧光接地过电压,笔者提出了一种改进型消弧柜,称作B型消弧柜。当电网发生单相弧光接地时,这种消弧柜可以根据预先设定的运行模式,通过高压真空接触器直接将故障相接地以消除弧光接地过电压,或者仅仅动作于信号。... 为消除6~35 kV电网中的弧光接地过电压,笔者提出了一种改进型消弧柜,称作B型消弧柜。当电网发生单相弧光接地时,这种消弧柜可以根据预先设定的运行模式,通过高压真空接触器直接将故障相接地以消除弧光接地过电压,或者仅仅动作于信号。对于大多数6~35 kV电网而言都可设置两台B型消弧柜,其中一台用作消弧设备,而另一台用作智能电压互感器柜,它们互为备用。实际运行结果表明:在选型、配置及使用正确的情况下,这种消弧柜可有效消除6~35 kV电网中的弧光接地过电压,因而可广泛地用作6~35 kV电网的消弧设备。 展开更多
关键词 消弧装置 过电压保护 弧光接地 弧光过电压
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弧光接地过电压引起设备烧毁事故原因分析 被引量:10
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作者 王接旭 侯建军 丁晓锋 《电气技术》 2010年第1期79-81,共3页
这是一起由于10kV出线A相发生非金属接地短路产生弧光接地过电压的事故,造成10kV母联开关爆炸、10kVI母、II母C相电压互感器以及两条备用出线板上刀闸相继烧毁事故,此时两台运行变压器低压侧开关分别跳闸,减少了事故范围的扩大。
关键词 弧光接地 过电压 开关跳闸 分析
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一起10kV避雷器击穿与互感器烧毁故障原因分析 被引量:8
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作者 庄飞虎 马金财 +4 位作者 何龙 王清彬 李勇 吴伟丽 刘俊 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2022年第6期8-14,129,共8页
针对某110kV变电站多次发生10kV侧互感器烧损事故,并伴随避雷器绝缘炸裂,结合其中一次事故现场分析与试验测定数据,初步推测为铁磁谐振故障,为了进一步探明在加装消谐装置情况下仍然烧毁互感器的原因,利用ATP-EMTP软件搭建了仿真模型,... 针对某110kV变电站多次发生10kV侧互感器烧损事故,并伴随避雷器绝缘炸裂,结合其中一次事故现场分析与试验测定数据,初步推测为铁磁谐振故障,为了进一步探明在加装消谐装置情况下仍然烧毁互感器的原因,利用ATP-EMTP软件搭建了仿真模型,分别模拟了单相接地故障、铁磁谐振过电压故障和间歇性弧光接地与铁磁谐振过电压混合故障等情况,并与后台故障录波数据对比,复现了故障过程,最终分析出其中一条出线持续接地造成系统间歇性弧光接地过电压,所产生的过电流又诱发持续的铁磁谐振是造成互感器烧损的主要原因,并给出了相关建议。 展开更多
关键词 避雷器击穿 弧光接地 过电压 铁磁谐振
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基于ADPSS的配电网弧光接地故障仿真建模 被引量:8
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作者 关宇航 李娟 +2 位作者 秦艳辉 刘勇 袁铁江 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2016年第6期119-124,共6页
间歇性弧光接地会使故障相与非故障相之间产生多次能量重新分配过程,诱发非故障相过电压,对中低压配电网绝缘造成很大危害,加强对电力系统过电压水平在线监测与分析并采取适当主动性保护措施十分必要。本文研究了中性点不接地系统中低... 间歇性弧光接地会使故障相与非故障相之间产生多次能量重新分配过程,诱发非故障相过电压,对中低压配电网绝缘造成很大危害,加强对电力系统过电压水平在线监测与分析并采取适当主动性保护措施十分必要。本文研究了中性点不接地系统中低压配电网单相弧光接地故障发生的机制及因此产生的严重后果,搭建了经典单相接地电弧模型并对其进行仿真验证。在此基础上,选用较合适的单相弧光接地模型,首次利用大型电力系统仿真装置ADPSS对弧光接地故障产生过程进行进一步的仿真验证。仿真结果表明,本文基于ADPSS仿真平台建立的中性点不接地系统弧光接地故障模型是正确的,具有较高的工程化应用价值。 展开更多
关键词 弧光接地 电网绝缘 ADPSS 中性点不接地系统
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矿井10kV供电系统单相接地故障的仿真研究 被引量:7
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作者 刘淑琴 宋建成 《工矿自动化》 北大核心 2008年第6期9-12,共4页
针对矿井10 kV供电系统经常发生单相接地故障而导致系统过电压现象,文章以Matlab仿真平台为基础,重点分析了金属性接地和弧光接地2种单相接地故障的特点,建立了仿真模型,进行了数字仿真,并给出了故障波形和数值结果。
关键词 矿井 供电系统 单相接地 金属性接地 弧光接地 仿真
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10 kV一母多馈电缆线路过电压传递影响因素分析
12
作者 曹京荥 陈杰 +5 位作者 谭笑 李陈莹 胡丽斌 方春华 陶玉宁 游海鑫 《电瓷避雷器》 CAS 2024年第1期131-140,共10页
10 kV电缆发生故障时,弧光接地会产生过电压,造成电网波动,影响供电安全。利用PSCAD建立一母多馈线模型,详细分析了不同条件下馈线条数、中性点接地电阻阻值和电缆长度对电缆中过电压传递特性的影响。结果表明:电缆馈线增加时,发生弧光... 10 kV电缆发生故障时,弧光接地会产生过电压,造成电网波动,影响供电安全。利用PSCAD建立一母多馈线模型,详细分析了不同条件下馈线条数、中性点接地电阻阻值和电缆长度对电缆中过电压传递特性的影响。结果表明:电缆馈线增加时,发生弧光接地故障,由行波传递分流作用使传递到非故障电缆馈线过电压幅值降低;小电阻接地故障相将产生较高过电压,过电压传递到非故障馈线上时幅值仍较大,给非故障电缆绝缘产生危害;中性点接地电阻增加时,非故障馈线故障相电压幅值降低,非故障相电压故障升高;故障电缆的长度增加,非故障电缆上过电压幅值降低。研究结果可为选取合理选择参数数值,抑制过电压产生提供依据。 展开更多
关键词 一母多馈线 过电压 弧光接地 故障接地
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中性点非有效接地配电网弧光接地的物理模拟研究 被引量:2
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作者 韩士杰 张凤鸽 +2 位作者 黎涛 袁莉 杨德先 《自动化技术与应用》 2023年第10期137-140,共4页
弧光接地是中性点不接地配电网中最常见的故障,对电网设备的绝缘性能有严重威胁,从而影响电网运行的稳定性,亟需进行弧光接地故障研究。研究提出弧光接地的物理模拟方法,设计实现弧光模拟装置,通过精确控制放电间隙及放电极移动速度,实... 弧光接地是中性点不接地配电网中最常见的故障,对电网设备的绝缘性能有严重威胁,从而影响电网运行的稳定性,亟需进行弧光接地故障研究。研究提出弧光接地的物理模拟方法,设计实现弧光模拟装置,通过精确控制放电间隙及放电极移动速度,实现稳定模拟的电弧接地、间歇性电弧接地、弧光渐变等各种弧光接地现象。记录试验波形,并进行分析波形,发现弧光放电的规律。结果表明,物理模拟方法能够可控模拟弧光现象,记录下的波形数据可为处理弧光接地故障提供参考。 展开更多
关键词 中性点不接地 弧光接地 物理模拟 波形分析 燃弧电压
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智能接地配电系统是单相接地故障处理的有效手段 被引量:6
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作者 刘健 《供用电》 2017年第2期19-20,共2页
1中性点非有效接地方式是明智的选择我国配电网大都采用中性点非有效接地方式,这是一个明智的选择,因为瞬时性单相接地在灭弧后故障现象即可消失,即使永久性单相接地,也可以保持正常的线电压为用户维持一段时间供电。但是中性点非有效... 1中性点非有效接地方式是明智的选择我国配电网大都采用中性点非有效接地方式,这是一个明智的选择,因为瞬时性单相接地在灭弧后故障现象即可消失,即使永久性单相接地,也可以保持正常的线电压为用户维持一段时间供电。但是中性点非有效接地也存在以下问题:一方面,单相接地时经常伴随着电弧,而消弧线圈仅仅补偿工频电容电流,有时并不能可靠熄弧. 展开更多
关键词 单相接地故障 有效接地 中性点 单相接地选线 消弧线圈 电容电流 零序电流 弧光接地 配电系统 行波测距
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基于电流行波的弧光接地故障辨识技术在配电网中的研究与应用 被引量:2
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作者 王晨 《电气应用》 2023年第9期50-54,共5页
结合近几年国内配电网弧光接地故障频发的现状及弧光接地故障严重威胁着配电网的安全稳定运行等问题,有必要对弧光故障特征进行分析,并开展辨识弧光接地故障的研究应用。针对此问题,对基于电流行波的弧光接地故障辨识技术在真实配电线... 结合近几年国内配电网弧光接地故障频发的现状及弧光接地故障严重威胁着配电网的安全稳定运行等问题,有必要对弧光故障特征进行分析,并开展辨识弧光接地故障的研究应用。针对此问题,对基于电流行波的弧光接地故障辨识技术在真实配电线路挂网运行应用情况展开了相关研究。该技术采用高频行波信号,干扰低,结合弧光放电的周期性特征,能够快速有效地对弧光接地故障进行识别。现场运行情况表明,基于电流行波的弧光接地故障辨识方法能够快速有效地对弧光接地故障进行识别,实现简单、方便有效,为配电架空线路弧光接地辨识提供了一种新方法,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 配电线路 行波 弧光接地 故障辨识
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变电站继电保护间歇性弧光接地故障识别方法
16
作者 何其川 《电工技术》 2024年第9期1-3,6,共4页
传统的间歇性弧光接地故障识别方法主要基于电气量进行故障识别,容易受到系统运行状态、负荷变化等干扰信号的影响,导致故障识别精度低等问题。为解决以上问题,首先需进行接地故障特征分析,然后基于故障特征提取间歇性弧光接地故障信号... 传统的间歇性弧光接地故障识别方法主要基于电气量进行故障识别,容易受到系统运行状态、负荷变化等干扰信号的影响,导致故障识别精度低等问题。为解决以上问题,首先需进行接地故障特征分析,然后基于故障特征提取间歇性弧光接地故障信号暂态量,通过包含弧光接地信息的暂态量进行弧光接地故障区段的定位,确定故障位置后即可根据暂态能量变化判别接地故障,实现对间歇性弧光接地故障的识别。试验结果表明:与小波变换法和傅里叶变换法相比,变电站继电保护间歇性弧光接地故障识别方法能识别故障发生的精确位置和持续时间,且识别精度更高,具有较高的实际应用价值。 展开更多
关键词 变电站 继电保护 间歇性 弧光接地 故障区段 识别方法
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超高压输电线路单相弧光接地故障下潜供电流研究
17
作者 胡瑞 《东北电力技术》 2024年第5期22-25,共4页
单相孤光接地故障下,电弧通道模型的精确度对故障点的潜供电流、弧道两端恢复电压的计算等起关键性作用。结合电弧发展过程的特点,采用精确电弧模型,研究潜供电流、恢复电压的特性。通过电磁暂态仿真软件ATP-EMTP结合某750 kV输电线路... 单相孤光接地故障下,电弧通道模型的精确度对故障点的潜供电流、弧道两端恢复电压的计算等起关键性作用。结合电弧发展过程的特点,采用精确电弧模型,研究潜供电流、恢复电压的特性。通过电磁暂态仿真软件ATP-EMTP结合某750 kV输电线路搭建本次仿真电路。通过仿真研究发现,当次级电弧熄灭后,由于并联补偿线路作用,故障相电压会出现振荡的聚集负荷,且当潜供电流熄灭后,故障相断路器触头两端会出现恢复电压,增加故障初电弧自动熄弧的难度,导致重合闸的失败,可为超高压输电线路单相弧光接地故障相关问题提供一定参考。 展开更多
关键词 弧光接地 电弧模型 潜供电流 恢复电压
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防止10 kV中性点不接地系统中铁磁谐振和弧光接地时对电压互感器的影响 被引量:5
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作者 陈刚 尹小飞 《西北电力技术》 2006年第1期70-71,共2页
通过对10 kV不接地系统中,由于电压互感器饱和引起的铁磁谐振事故进行了分析,并对安康供电局10个变电站的参数匹配进行了统计、计算、分析,采取了相应的限制措施,并取得了一定的效果。
关键词 电压互感器 中性点不接地系统 铁磁谐振 弧光接地
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10kV一母多馈电缆线路弧光接地过电压特征分析 被引量:4
19
作者 方春华 陈帆 +3 位作者 李景 周雨秋 方雨 张威 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2020年第2期141-147,共7页
10kV一母多馈线系统采用小电阻接地方式,当发生弧光接地故障时在故障馈线上会产生较高幅值的过电压,并经母线传递到相邻馈线,从而造成相邻馈线发生击穿跳闸事件。通过PSCAD建立一母多馈线模型,分析了弧光接地过电压对相邻馈线的影响,研... 10kV一母多馈线系统采用小电阻接地方式,当发生弧光接地故障时在故障馈线上会产生较高幅值的过电压,并经母线传递到相邻馈线,从而造成相邻馈线发生击穿跳闸事件。通过PSCAD建立一母多馈线模型,分析了弧光接地过电压对相邻馈线的影响,研究了断路器动作时过电压传递问题,分析了接地方式地对过电压传递的影响。得出了过电压从故障点传递到非故障馈线幅值不断衰减,断路器动作时间小于10 ms能够抑制过电压传递,经消弧线圈接地能够很大程度降低非故障馈线过电压的规律。 展开更多
关键词 一母多馈线 小电阻接地 弧光接地 过电压 接地方式
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飞来峡电厂发电机组定子接地保护误报警误动作原因分析
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作者 肖南文 《广东水利水电》 2023年第1期98-102,共5页
文章叙述了飞来峡电厂1#主变低压侧A相弧光接地的故障现象和处理过程;通过异常报警信息发现了1#机组定子接地保护误报警和2#机组定子接地保护误动作两个问题,详细分析了其原因是定子保护参数设置不恰当,并对4台机组的定子保护参数进行... 文章叙述了飞来峡电厂1#主变低压侧A相弧光接地的故障现象和处理过程;通过异常报警信息发现了1#机组定子接地保护误报警和2#机组定子接地保护误动作两个问题,详细分析了其原因是定子保护参数设置不恰当,并对4台机组的定子保护参数进行试验检查分析,提出了经多方认可的整改措施,以期为水力发电机组定子接地保护参数选择配置提供参考。 展开更多
关键词 飞来峡水电厂 定子接地 弧光接地
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