小电流接地系统单相接地暂态特征Matlab仿真研究

本文档深入探讨了2011年关于"小电流接地系统暂态零序电压电流特征仿真研究"的主题。作者蒋建东、陈帆和任建在郑州大学电气工程学院开展了一项研究，他们针对我国电力系统中普遍采用的小电流接地方式（3-10kV电网通常不接地，35-60kV电网通过消弧线圈接地）进行了深入分析。小电流接地系统的特点是单相接地故障后，由于短路电流较小，保护装置反应较慢，而系统仍然维持相对稳定的线电压，但非故障相电压升高和中性点偏移可能造成设备绝缘受损。 研究的核心在于利用Matlab这一强大的仿真工具，构建了一个详细的小电流接地系统模型。该模型包括电源、变压器、线路、负载以及故障模型，用于模拟单相接地故障的暂态过程。通过仿真，作者分析了在故障期间零序电压、零序电流以及零序电流中的5次谐波电流等特征，这些特征对于理解和处理小电流接地系统中的故障具有重要意义。他们特别关注了零序电流变化率，因为这包含了丰富的暂态信息，理论上可以作为提高选线精度的有效手段。 尽管现有的选线方法如群体比幅比相法、谐波法等在实际应用中受到电压初相角和故障点接地电阻等因素的影响，但利用零序暂态信息进行选线的理论基础为改进选线技术提供了新的思路。通过这种仿真研究，作者旨在为电力系统的安全运行和故障诊断提供更精确的方法，从而减少因接地故障引起的设备损坏和停电时间。 总结来说，这篇文章不仅展示了如何在Matlab中建立小电流接地系统的仿真模型，还深入解析了暂态零序电压和电流的特性，这对于电力系统工程师理解和优化小电流接地系统的设计、故障检测和保护策略具有重要的实践价值。