Problemes amb el llindar de resistència a terra de la xarxa de distribució i el seu càlcul

Resum dels problemes relacionats amb el llindar de resistència a terra de la xarxa de distribució i el seu càlcul

En l'operació de la xarxa de distribució, la insuficient capacitat per identificar la resistència a terra és un tema clau que afecta el jutjament de les faults. Per establir de manera raonable el llindar, cal considerar de manera integral diversos factors.

I. Dificultats i direccions en l'equilibri dels llindars

Les condicions d'operació de la resistència a terra són extremadament complexes. Els mitjans de connexió a terra poden incloure branques d'arbres, terra, aïllants dañats, paràl·lels dañats, sorra humida, prat sec, praderia seca, prat humit, hormigó armat, asfalt, etc. Les formes de connexió a terra també són diverses, incloent-hi connexió metàl·lica, descàrrega de paraigs, connexió de branques, connexió de resistència (subdividida en baixa resistència i alta resistència, i també hi ha connexió de resistència extremadament alta, sense un estàndard autoritzat de divisió entre alta i baixa resistència).

També hi ha formes de connexió a terra per arc com ara fallada de l'aïllament, descàrrega per desconnexió, arcs de descàrrega de petita distància, arcs de descàrrega de gran distància, i arcs intermitents. Per equilibrar el llindar entre sensibilitat i fiabilitat, cal combinar les dades reals d'operació de la xarxa de distribució, la proporció de tipus de faults, realitzar moltes simulacions i proves de camp, analitzar les característiques de la resistència a terra en diferents condicions i formes d'operació, construir un model de càlcul de llindar que cobreixi diversos factors d'influència, i ajustar dinàmicament el llindar.

II. Valor clau del càlcul de la resistència a terra

Per al problema de la connexió a terra de alta resistència, calcular el valor de la resistència a terra té una gran importància per al jutjament de les faults. Degut a la gran dificultat en identificar faults de connexió a terra de alta resistència, calcular amb precisió el valor de la resistència pot proporcionar una base central per jutjar la naturalesa de la fault i localitzar el punt de la fault, ajudar el personal d'operació i manteniment a gestionar ràpidament la fault, i evitar l'ampliació de la fault.

III. Optimització del procés de confirmació de la fault de connexió a terra

Després que es produeixi una fault de connexió a terra, es pot extreure la variació del valor de mostreig de la corrent trifàsica, combinant-se amb dades com la tensió i els components de seqüència zero, i es poden utilitzar algoritmes (com la transformada wavelet, l'anàlisi de Fourier, etc.) per processar la senyal, identificar amb precisió les característiques de la fault, establir les bases per al càlcul posterior de la resistència i el jutjament del llindar, i millorar la precisió i la oportunitat de detecció de la fault de connexió a terra.

Confirmar la fault de connexió a terra: Després que es produeixi una fault de connexió a terra, prendre la variació del valor de mostreig de la corrent trifàsica：

N és el nombre de punts de mostreig en un cicle de freqüència de la xarxa.

Suposem que hi ha una fault en la fase A. El càlcul és la diferència entre el valor de mostreig de la corrent de la fase defectuosa i el valor mitjà de la variació dels valors de mostreig de les dues fases no defectuoses.

Sigui la capacitance a terra de cada fase de la línia c. Les corrents trifàsiques que passen pel terminal de la línia són i_A, i_B i i_C respectivament; les corrents de capacitance de cada fase a terra són i_CA, i_CB i i_CC respectivament; les corrents de càrrega de cada fase de la línia són i_LA, i_LB i i_LC respectivament.

En una xarxa elèctrica real, les corrents de càrrega trifàsiques de la línia romanen invariables abans i després de la producció d'una fault, és a dir, iLA＝i′LA，iLB＝i′LB，iLC＝i′LC.

Llavors, es pot calcular la variació de la corrent de cada fase de la línia defectuosa abans i després de la fault com:

Confirmació del valor de la corrent de fault a terra: la diferència entre la variació del valor de mostreig de la corrent de la fase defectuosa i el valor mitjà de les variacions dels valors de mostreig de les dues fases no defectuoses en la línia defectuosa：

Llavors, es pot calcular el valor de la resistència de la fault a terra com: