小电流接地系统单相接地选线装置的原理

1 接地系统分析

我国的供用电系统分为：

“大电流系统”和“小电流系统”。“小电流系统”是指中性点不接地

或经高阻接地的系统，我国

66kV 以下多采用这一系统。这样的系统发生单相接地后接地电

流小，

A、B、C 三相相位不变，现场设备可以持续运行一段时间(规程要求 2 小时以内)，这

样就增加了供电的可靠性。但是为了使故障迅速消除降低故障面，就必须及时找到并切除故
障线路。上世纪

50 年代末 60 年代初我国第一台小电流系统接地选线装置研制成功，至今小

电流选线设备已经走过了几十年的历程。但现场运行结果表明，装置的选线效果并不理想，
有些厂家的装置因为效果不佳饱受非议。有大批的电力工作者致力于提高选线准确率的研究。

2 各种选线原理分析及失败原因。

目前现场应用的主要有稳态分量法、谐波分量法、暂态法、接地选线和消弧线圈一体化发等四
种原理的接地选线装置。

2.1 稳态分量法

稳态分量法，又分为零序电流比伏法，零序电流比相法，以及群体比伏比相法。这种方法利
用故障线路的零序电流在数值上等于非故障线路零序电流之和，即故障线路的零序电流最
大。这样就通过比较线路零序电流的幅值找出故障线路。这种方法是一种实验室内理想的方
法，对于现场当中各条线路有长有短，各条出线的负载不平衡，所用

TA 也不是完全平衡

这样就造成零序电流最大的线路不一定都是故障线路。基于以上几点大家除了进行幅值比较
外又加上了相位比较，因为故障线路和非故障线路相位是相反的，这样就弥补了出线不平
衡的影响。提高了选线的正确率。但从装置内部来讲大家对故障量的采样一般都是循环采集，
就是分几次采集才把所有的出线的计算数据采集完毕，这样存在着一个弊端就是没有在同
一时刻完全采集所有出线的故障量，就容易出现误判，这种方法也不适用于有消弧线圈的
系统。

2.2 谐波分量法

谐波分量法，又分为

5 次谐波大小和方向，各次谐波平方和等方法。大家知道对于有消弧线

圈的系统由于完全补偿或过补偿的原因，选线装置误判率偏高。消弧线圈进行补偿是基于
50Hz 基波进行的，对谐波补偿有限。所以就从各种谐波入手，先是用 5 次谐波，但不久就
发现

5 次谐波含量太小，不能进行有效的判断。于是就用各次谐波的平方和作为判断的依据，

即便是这样还是有限，这就成了这种方法的瓶颈。

3.3 暂态法