电气工程与自动化外文翻译---中压补偿电网发生间歇性接地故障的检测

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1、中文3560字，2200单词，1.2万英文字符                                      PDF外文：http:/  中文译文   中压补偿电网发生间歇性接地故障的检测  摘要 从波兰中压配电网获得的经验表明，当地判断间歇性接地故障的标准是不可靠的，造成这种情况的原因有两个：一是电网缺乏稳定性，二是测量信号的功率总是会降到保护启动时的功率值以下。

2、本文提出了一种新的基于小波分析理论的自适应算法，它可以检测到发生间歇性接地故障时测量信号的具体动态过程。并且通过 EMTP 程序包产生的信号对该算法进行了模拟分析。  绪论  一般而言，波兰的中压配电网中性点是经消弧线圈接地运行的，以此补偿短路电容电流。它主要用于农村地区，线路为架空线路。这种电网的特点是发生接地故障的概率很大，占了所有记录故 障的 90%多。由于接地点相对较高的过渡电阻，以及降水、风力、高低温的影响，会导致线路的连续性被破坏，从而导致接地故障的发生。这些故障的特点是使得故障检测与定位变得困难。  在讨论故障类型时，下面的故障类型可能会遇到： &n

3、bsp;  具有高过渡电阻 FR 的电阻性故障，    互感器发生短路，    被周期性和非周期性破坏的故障。  实际故障中，可能会表现出上面所列的其中一个或者所有的类型。本文只针  对间歇性故障期间自动保护单元的运行情况进行分析。为了评价保护的可操作性，故障时发出的测量信号的大小和类型是确定的。  能够表明网络中发生间歇性接地故障的最重要的信号是零序电压，其值通常是通过增加相电压的瞬时值来找出。故障定位可以通过以下几种标准来找出：    零序电流， 0I    零序电流 0

4、I 和零序电压 0U 产生的功率，    零序电压和零序电流之间的相位差，    零序导纳 0Y ，或者它的有功电导 0G 与无功电纳 0B 。  然而，上述所列的标准在间歇性接地故障发生时通常是不可行的。  网络模型  为了模拟和研究间歇性接地故障中的故障现象，本文建立了一个典型的中压对称电网，如图 1 所示。   图 1 中压电网图  应用 EMTP/ATP 程序包对故障进行模拟仿真，仿真参数选择如表 1 所示：  表 1 模拟 15KV 网络的参数  电网电容电流 OSI &nb

5、sp;101， 3A 故障线电容电流 OLI  10， 6A 补偿程度  +15% 过渡电阻 FR  2   模型中假设故障发生在一条线路上，其对地电容电流为 10， 6A，带负荷 150KW。  考虑以下故障类型 ：  A 类型 永久性故障，  B 类型 间歇性故障，持续时间 SCt =10ms，暂停时间 Pt =10ms，  C 类型 间歇性故障，持续时间 SCt =10ms，暂停时间 Pt =100ms，  D 类型 间歇性故障，持续时间 SCt =50ms，暂停时间 Pt =50ms，  

6、;所有故障都是在线路 1 靠近总线处的始端被模拟的，并标注出了如下量：网络零序电压 0U ，故障线路零序电流 01I 和非故障线路零序电流 02I 。  实验结果 导纳判据  在第部分所列出的用于保护的判据中，可用于判断间歇性接地故障这种“困难型”故障最有效的是零序导纳 0Y 判据，或者根据它的组成部分：电导 0G 和电纳 0B 。  为了实现基于零序导纳的接地故障保护，本文运用了幅值比较（图 2 中的CA1， CA2）。在这种最简单的情况下，被比较的输入信号是通过如下式子给出的：  iIkS 011 （ 1）  022 UkS （ 2） &n

7、bsp;033 UkS  （ 3）  系数 1k ， 2k ， 3k 决定测量通道中处理信号的比值。   图 2 基于零序导纳接地故障保护的等效模型  这种接地故障保护取决于零序导纳模块，通过比较 1S 和 2S 信号来实现。这种比较发生在幅值比较模块 CA1 中，保护动作的条件是：  2S 1S               （ 4）  也就是说，安装在第 i 条线路上的保护装置的运行范围是由导纳矢量图的末端决定的，其值满足如下条件：  21000 kkU

8、iY ii （ 5）  图 3 中给出了这种保护的启动响应，这是一个光滑的导纳弧线，覆盖了所有的象限。  保护运行的补充条件是要有合适的电压零序分量，在这个解决方法里，启动单元是幅值比较模块 CA2，它将 3S 信号和 4S 启动信号相比较，判据如下：  4033 SUkS （ 6）  其中 4S 是预定的启动值，根据它就可以 区分接地故障状态与正常运行状态。   图 3 基于导纳的接地故障保护启动响应  图 4 给出了线路 1 发生永久性故障 （ A 类型） 时故障线路的零序电流 01I 、非故障线路零序电流 02I 、零序电压 0U 以及故障线路的零序导纳 01Y 和非故障线路零序导纳 02Y 。