Vad är den aktuella statusen och de metoder som används för att upptäcka enfasjordningsfel?

Nuvarande status för detektering av enfasjordfel

Låg noggrannhet i diagnos av enfasjordfel i icke-effektivt jordade system beror på flera faktorer: den varierande strukturen hos distributionsnät (som ring- och öppna konfigurationer), olika systemjordningslägen (inklusive ojordade, bågningskompensatorjordade och lågimpedansjordade system), den ökande årliga andelen kabelbaserade eller hybridöverföringsledningar, samt komplexa feltyper (som blixttråffar, trädfläktar, ledningsbrott och personliga elektriska stötar).

Klassificering av jordfel

Fel i elkraftnätet kan involvera metallisk jording, blixtavledning, trägrenjording, resistansjording och dålig isolationsjording. De kan också inkludera olika scenarion med bågjording, som kortgapspåslag, långgapspåslag och intermittenta bågar. Felsignalernas egenskaper vid olika jordförhållanden varierar i form och storlek.

Tekniker för hantering av jordfel

• Bågningskompensatorteknik och skydd mot personliga elektriska stötar

• Undertryckning av överspänning

• Felströmsval och fasval, lokaliseringsplats för felsektion och exakt felsökning

• Reläskydd: Felborttagning

• Matrisautomatisering: Felifråskiljning och automatisk återställning av eldistribution

Svårigheter vid jordfel

• Olika metoder för jordning av nollpunkt

• Olika jordegenskaper: Varierande former av jordning

• Olika ledningstyper: Överföringsledningar, kabellinjer och hybrida överförings-kabellinjer

• Olika felpunkter och tidpunkter för felinträff

Komplexitet av jordfegenskaper

• Liten jordström; restström vid resonansjordning är mindre än 10 A.

• Kompensationsströmmen från bågningskompensatorn gör att nollsekvensströmmen i felledningen har en mindre amplitud än i icke-felledningar, med samma riktning.

• Intermittent jording med instabila bågar; ungefär 10% av fel involverar intermittenta jordningar.

• En hög andel högresistansfel (resistans över 1 000 ohm) utgör cirka 5%. Även med lågimpedansjordning är det svårt att upptäcka högresistansfel.

• Huvudsakliga orsaker till elektriska stötar i distributionsnät: ① Människokroppen kommer i kontakt med eller närmar sig normalt fungerande ledare; ② Ledare faller till marken. Både elektriska stötar och ledare-till-mark-fel innebär hög jordresistans. Därför är skydd mot elektriska stötar i distributionsnät också ett problem med skydd mot högresistansjordfel.

Metoder för lokalisering av enfasjordfel

Det finns för närvarande tre kategorier, totalt 20 grundläggande metoder, för lokalisering av enfasjordfel:

Artificiell intelligens (AI) är en främsta teknologi inom modern teknikutveckling. Den etablerar motsvarande teoretiska modeller genom att simulera karaktärsdrag hos människor, djur eller växter, och löser problem med "människo-lika" tänkande. Särskilt för elkraftnät, som är inherenta starkt icke-linjära system, faller de inom AI:s tillämpningsområde. Dessutom förbättras driftshastigheten genom användning av datorberäkningar, vilket möjliggör lösning av komplexa system som elkraftnät.

• Expertdatabas: Etablera en databas som integrerar relevant kunskap och erfarenhet.

• Artificiellt neuralt nätverk: Simulerar mänskliga neurons funktion för att lösa problem, fungerar som ett starkt icke-linjärt system.

• Myrstacksoptimering: En algoritm som simulerar myrornas biologiska beteende vid sökandet efter mat för att lösa resesäljareproblemet.

• Genetisk algoritm: Simulerar biologisk evolutionsprocess för att erhålla globala optimala eller nära-optimala lösningar.

• Petri-nät: Modellerar relaterade komponenter i ett system, beskriver fenomen där relaterade komponenter ändras i kronologisk ordning.

• Rough Set-teori: Använder mer information än vad systemet kräver som indata för att säkerställa en omfattande beskrivning av systemets driftstatus.

De flesta intelligenta algoritmer befinner sig fortfarande i teoretisk fas, med endast några få praktiskt tillämpade. Men AI-algoritmer har visat sin överlägsenhet i det nya året.