我国煤矿6KV~10KV配电系统十几年前基本上都采用中性点不接地方式,因此,以往研制的矿井6KV~10KV电网有选择性的单相接地保护装置,其保护原理基本上都采用零序功率方向原理或采用零序电流方向法来实现。煤矿地面、井下中央变电所和采区变电所的6KV~10KV电网使用的开关中的单相接地保护功能只对应一路馈电出线,很多生产厂家通常不会为一路馈出线的单相接地保护功能设置独立的单片机监控系统,而常常以中、小规模集成电路为核心构成具有综合保护功能的保护器,有的综合保护器的接地保护功能甚至全采用分立元器件构成,由于使用的元器件器件简单,加上选线保护原理落后,高压开关柜与高压防爆配电装置中的单相接地保护子功能的选择性、可靠性普遍较差。尤其是近几年来,许多大、中型煤矿的6~10KV电网都按《煤矿安全规程》要求,增设消弧线圈以限制网络对地电容性电流,使通过接地点的残流控制到5安以下,以策安全。中性点经消弧线圈接地的系统,也常为谐振接地系统,在谐振接地系统中消弧线圈一般都采用过补偿运行方式,谐振接地系统发生单相接地故障,很难检测出故障所在线路,这是电力系统继电保护领域公认的国际技术难题。高压集中选漏在这种有消弧线圈作补偿的情况下,基于零序功率方向原理或群体比幅、比相原理的单相接地保护装置不再适用,特别是当消弧线圈一旦处于过补偿或全补偿状态时,该类原理的单相接地保护装置就进入完全失去选漏保护功用。因此,对谐振接地系统单相接地故障的准确选漏是现场亟待解决的技术难题。
为了解决谐振接地系统单相接地故障准确选线的技术难题,国内外科技人员研发出多种基于故障暂态分量和零序稳态分量的故障判断方法和微机选线装置,主要有信号注入法、暂态分量法、零序导纳法、负序电流法及新兴的小波变换法等。基于这些新型单一选线方法构成的接地选线装置各有优点和不足,并且有些在实际运行中效果并不十分理想,需要进一步的改进和优化。因此,对谐振接地系统单相接地故障的准确检测一直是生产现场亟待解决的技术难题。
文章关键词:高压防爆配电装置 高压集中选漏