零序电流有功分量在配电网接地故障定位中的应用

"这篇论文是庄伟和牟龙华在2014年发表于《同济大学学报(自然科学版)》上的研究成果，主要探讨了如何在数字化配电网中定位中性点经消弧线圈并、串电阻接地系统的单相接地故障。他们分析了在单相接地故障发生时，所有线路首端保护装置所检测到的零序电流，并揭示了零序电流有功分量的分布规律。基于这些发现，他们提出了一种利用零序电流有功分量的故障区段定位算法，并按照IEC61850标准设计了故障定位的逻辑节点和逻辑设备，为小电流接地故障定位系统的建模提供了指导。通过PSCAD/EMTDC软件的仿真验证了该算法的有效性。" 本文的研究目标是解决在数字化配电网中，特别是中性点经消弧线圈并联或串联电阻接地系统中，单相接地故障的定位问题。这种故障定位对于保障电网稳定运行和快速恢复供电至关重要。在分析过程中，作者关注了故障发生时，电网内所有线路首端的保护装置所检测到的零序电流。零序电流在三相系统中由非对称电流引起的，通常在单相接地故障时会出现显著值。 作者发现零序电流的有功分量具有特定的分布规律，这一规律是他们构建故障定位算法的基础。他们提出了一种基于零序电流有功分量的定位算法，该算法结合了配电网的一般矩阵算法，能够有效地识别出故障发生的具体区段。同时，他们的工作还遵循了国际电工委员会（IEC）61850标准，这是电力自动化领域的通信标准，用于实现变电站自动化和智能电网的设备间通信。通过创建符合此标准的逻辑节点和逻辑设备，可以确保故障定位信息的标准化和高效传输。 为了验证所提算法的准确性和实用性，作者利用电力系统计算机辅助设计/电磁暂态动态仿真软件(PSCAD/EMTDC)进行了配电网的典型故障仿真。这些仿真结果证实了利用零序电流有功分量进行单相接地故障定位的算法是有效的，可以为实际电网故障处理提供有力工具。 这篇论文为配电网的故障诊断和定位提供了一种新的方法，特别是在面对中性点经消弧线圈并、串电阻接地系统的复杂情况时。这种方法的实施有助于提高故障响应速度，减少停电时间，增强电力系统的可靠性和安全性。