小电流接地系统单相接地故障选线国内外研究现状和发展趋势

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国内外研究现状由于小电流接地系统在生产生活中十分的常见，当其发生单相接地故障时，会造成不小的影响及损失，因此，近些年来，有许多的国内外相关人员对小电流接地系统单相接地故障选线进行了研究，在理论研究的基础上，也进行了一系列的相关仿真验证，得到了大量的数据和运行经验，也得到了不少的成果。67640

相关人员所得到的经验和结果对于今后的技术应用和故障排查等都有一定的帮助，另外，根据相关经验，可以避免掉很多不必要的错误和故障损失。

文献[6]在分析了单相接地故障时的稳态量和暂态量特征的基础上，讨论了各选线方法的原理和局限性，分析了选线困难出现的的原因。随后对几种方法进行了基于模糊理论的融合，又提出了利用灰关联分析进行选线，建立基于注入信号和小波分析的灰关联分析选线方法，之后利用PSCAD/EMTDC软件进行仿真验证，验证了其正确性和可靠性。也有人利用MATLAB Simulink系统仿真，利用小波分析法来选线，通过选线结果加以验证。之后又提出了数据窗随着故障改变而变化的智能选线算法理论，通过MATLAB仿真验证了该理论的正确性和实用性[7]。

另外，还提出进一步探索新的更为有效的选线判据，更好的弥补判据之间的互补性问题，将会成为选线问题后期的任务。在实际运行系统中，如何获取完备、完善的典型故障样本，也是后续任务之一。

文献[8]首先对小波变换的相关理论进行了一番阐述，之后描述基于MATLAB的小波应用情况，讨论了相应的小波母函数、比较尺度等因素的选取，最后讨论了基于该方法如何实现故障选线，在小波分析应用于故障选线方面有一定的见解。

神经网络综合智能选线法是最近提出的的一种方法，这种方法有很高的准确性，十分可行且有价值。不过利用该方法时要设计保护装置的硬件系统和软件程序，其中有一些典型算法可以参考，比如提取零序电流和谐波电流的FFT算法等[9]。有人综合应用到了小波变换理论和维纳滤波技术，提出了一种故障选线的新方法。该方法充分考虑噪声影响，有效地从被噪声干扰的信号中得到有用信息，可以克服故障信号信噪比低的缺点。论文网

从美国TI公司1982年推出了第一款定点DSP芯片以来，后来又相继推出了定点、浮点和多处理器三类运算特性不同的DSP芯片。利用TMS320VC5402 DSP芯片为核心器件的系统可以实时采集并处理来自经过A/D转换后的电压信号，将经过FFT计算后的功率谱进行比较输出。该系统还可以外扩RAM和Flash芯片以提高存取速度和计算效率[10]。

文献[11]在分析了接地故障特征的基础上，提出了利用希尔伯特-黄变换理论应用于选线，介绍了希尔伯特-黄的概念和应用情况，又进行了希尔伯特-黄变换选线方法的模拟仿真加以验证，最后对该方法的相关理论等的发展进行了展望。

希尔伯特-黄变换的分解方法注定了边界效应问题会在各分量中一直传递下去，引起较大的摆动，实例可以验证时频图在边界处存在抖动问题，从而会对复杂信号造成更为严重的影响，使得分析结果图形存在抖动问题，而对于复杂信号而言，突变点的选取会变得更加困难。

经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时可以采用注入方波信号的方法来选线，该方法可以排除对地电容的影响，这样就提高了检测精度，而且当系统发生高阻接地故障时仍然有较高的选线准确率。方波信号是通过故障相TV向系统注入的，信号注入装置由信号源单元和滤波阻波单元组成，一般的滤波阻波单元由无源LC滤波电路来实现。该方法的正确性和可靠性等也可以通过仿真软件来加以验证[12]。