Проблеми с праговата стойност на заземващото съпротивление в разпределителната мрежа и нейното изчисление

Резюме на проблемите, свързани с праговата стойност и изчислението на съпротивлението при заземяване в разпределителната мрежа

Във функционирането на разпределителната мрежа, недостатъчната способност за идентификация на съпротивлението при заземяване е ключов проблем, влияещ върху преценката за дефект. За да се зададе рационално прагово ниво, трябва да се вземат предвид много фактори.

I. Трудности и насоки в балансирането на праговете

Условията за функциониране на съпротивлението при заземяване са изключително сложни. Медиите за заземяване могат да включват клонки, почва, повредени изолатори, повредени градиентни ограничители, влажен пясък, суха трева, суха ливада, влажна трева, армирани конструкции, асфалтено покритие и т.н. Формите на заземяване също са разнообразни, включват метално заземяване, мълниево разрядно заземяване, заземяване чрез клонки, съпротивление при заземяване (подразделено на малко- и голямо-съпротивление, и има също и изключително голямо съпротивление, няма авторитетен стандарт за деление на голямо и малко съпротивление).

Има и форми на дъгово заземяване като заземяване при провал на изолация, откъсване, краткосрочен разряд, дългосрочен разряд и преразбиване. За да се балансират праговете между чувствителност и надеждност, е необходимо да се комбинира реалните оперативни данни на разпределителната мрежа, процентът на типовете дефекти, да се проведат множество симулации и полеви тестове, да се анализират характеристиките на съпротивлението при заземяване при различни условия и форми, да се построи модел за изчисление на праговете, покриващ множество влияещи фактори, и да се коригира динамично праговата стойност.

II. Ключова стойност на изчислението на съпротивлението при заземяване

За проблема с голямото съпротивление при заземяване, изчисляването на стойността на съпротивлението при заземяване е от огромно значение за преценката на дефекта. Въз основа на трудността в идентификацията на дефекти с голямо съпротивление, точното изчисляване на стойността на съпротивлението може да предостави основен критерий за определяне на характера на дефекта и местоположението му, да помага на персонала за поддръжка и управление да обработва бързо дефекта и да избегне разширяването на дефекта.

III. Оптимизация на процеса за потвърждение на дефектите при заземяване

След възникването на дефект при заземяване, могат да бъдат извлечени вариации на пробните стойности на тока в три фази, комбинирани с данни като напрежение и нулеви компоненти, и алгоритми (като вълнови трансформации, фуриеров анализ и т.н.) могат да се използват за обработка на сигнала, за да се идентифицират точно характеристики на дефекта, да се заложи основа за последващото изчисление на съпротивлението и преценка на праговата стойност, и да се подобри точността и своевременността на откриването на дефектите при заземяване.

Потвърждение на дефекта при заземяване: След възникването на дефект при заземяване, се взима вариацията на пробните стойности на тока в три фази：

N е броят на пробните точки в един цикъл на промишлен честота.

При допускане, че има дефект в фаза A, изчисленията представляват разликата между пробната стойност на тока в дефектната фаза и средната стойност на вариациите на пробните стойности на тока в две не-дефектни фази.

Нека капацитетът до земята на всяка фаза на линията е c. Токовете, минаващи през крайния пункт на линията, са i_A, i_B и i_C съответно; капацитетните токове на всяка фаза до земята са i_CA, i_CB и i_CC съответно; токовете на линейната нагрузка на всяка фаза са i_LA, i_LB и i_LC съответно.

В реалната електрическа мрежа, токовете на линейната нагрузка в три фази остават непроменени преди и след възникването на дефект, т.е. iLA＝i′LA，iLB＝i′LB，iLC＝i′LC.

Тогава, вариациите на тока на всяка фаза на дефектната линия преди и след дефекта могат да бъдат изчислени като:

Потвърждение на стойността на тока при дефекта: разликата между вариацията на пробната стойност на тока в дефектната фаза и средната стойност на вариациите на пробните стойности на тока в две не-дефектни фази в дефектната линия：

Тогава, стойността на съпротивлението при дефекта при заземяване може да бъде изчислена като: