（国网宁夏电力公司石嘴山供电公司宁夏石嘴山753000）
摘要：介绍了利用小电流接地系统接地时电容电流变化的特点，通过配电自动化系统功能应用，进行接地选线定位功能的研究，并总结具体实现方法。
关键字配网线路接地选线配电自动化
1前言
电网线路接地一直是调控运行事故处理的重要内容。据统计，单相接地故障占架空中压配电网故障的80%以上，但是因为单相接地故障不形成短路回路，所以故障点的电流很小，故障特征不明显，调度人员只能通过接地选线确定故障线路，并在2小时内选择和排除故障，因此小电流接地系统单相接地故障选线的问题一直未能很好解决。石嘴山配电自动化系统建成后，为配网调度管理提供了强大的技术支撑，同时提供了接地选线的新途径。
（2）系统三相线电压仍然对称，不影响对负荷供电；
（3）非故障线路流过的电容电流为本线路自身对地电容电流，其方向是从母线流向线路，大小为三相电容电流的向量和；
（4）故障线路流过的电容电流为所有非故障线路流过的电容电流向量和，其方向是由线路流向母线。
（5）接地点流过所有非故障相对地电容电流。
3系统功能实现
根据故障特征可知，可以通过系统电容电流的变化，即通过采集系统三相不平衡电流进行接地选线定位。根据2014年石嘴山供电公司对系统电容电流测试统计的结果，石嘴山配调调管变电站10kV系统电容电流在28.5A-98.7A之间。石嘴山配电网基本采用中性点不接地或中性点经消弧线圈地接地系统，在配调调管范围内的10座110kV变电站中大南变、柳园变、简泉变采用中性点经消弧线圈接地系统（过补偿），大武口变、东郊变、柳园变扩建、隆湖变、舍予变、西河桥变、淄山变、镇南变采用中性点不接地系统。
石嘴山现有配电终端设备统一安装三相电流互感器，能够自动采集、计算并上传三相不平衡电流值，正常运行时终端上报三相不平衡电流为0，而在单相接地时配电终端能够正确上送各个开关的电容电流值，越接近故障点的配电终端设备的电容电流值越大，以此为依据可定位接地故障点。
3.1通过配电终端采集电容电流值
架空线路配电开关均配置三相电流互感器，通过对架空线路配电开关电流二次侧加流试验可知，经过配电自动化改造后，馈线终端能够自动采集电流值及相角，并在FTU中计算三相不平衡电流。通过新增点号可自动上传三相不平衡电流遥测值。
3.2配电自动化主站（DMS）集成数据
统计接地故障较多的变电站，选取集中运行环境较差，故障较多的变电站作为测试变电站，制作变电站出线零序电流表，配电二次人员统一上报上报不同配电终端设备零序电流遥测点号及系数。之后由自动化主站人员根据点表做库，录入数据，制作画面显示。最终将测试变电站所有出线开关零序电流值统一显示在一张画面中，以便故障时配调人员可以比对数据，查找零序电流值最大的配电终端。
正常运行时设备零序电流较小，此时制作好的试验线路零序电流表局部显示如图，其中数值为零漂值:
4现场验证
4.1实际接地故障处理
2015年4月某日测试变电站10kV母线发生接地故障，测试人员根据系统告警信号及测试变电站接地选线表正确断开接地分支，成功利用配电自动化系统进行配网小电流接地故障准确定位。故障时，测试变电站零序电流表准确显示出柳园变各级配网开关零序电流值，在534柳沙线97#开关处零序电流值最大，接近2014年系统电容电流测试工作中的该变电站10kVIB、IIB母并列运行58.9A的电容电流值，故此配调人员判断接地故障点在534柳沙线97#开关后段，遥控断开此开关后测试变电站接地告警信号复归，随后配网运维人员查找到接地点在测试变电站534柳沙线反带淄山变513淄沙线55#杆T接彼得精细化工配变处，隔离故障送电后系统恢复正常。
此次接地选线故障的处理证明了利用配电自动化系统进行接地选线定位功能的可行性，利用系统功能能够正确选择故障线路，并将接地故障点定位在某两级配网开关之间或是配网分支上，减少配网接地选线时停电的次数，提高系统供电可靠性。
配电自动化系统具备馈线自动化功能，可以利用馈线自动化功能进行接地故障自动定位、隔离以及恢复功能。馈线自动化功能简称FA，是利用自动化装置（系统），监视配电线路（馈线）的运行状况，及时发现线路故障，迅速诊断出故障区间并将故障区间隔离，快速恢复对非故障区间的供电的一种功能。以主站集中式馈线自动化功能为例，启动条件为线路首级开关分闸加保护启动方式，故障时根据系统上报“过流告警总”或“事故总”信号，自动判断故障区域，同时遥控开关隔离故障恢复非故障区域供电。
如图所示发生跳闸故障时，鉴于配电线路保护配置，此时线路a分段1开关及分段2开关发出“过流告警总”动作，分段1开关跳闸，FA功能自动启动推出故障处理策略，判断故障点在分段2开关至分段3开关之间，要求断开故障点两端开关，即分段2开关及分段3开关隔离故障点，然后合上分段1开关及联络开关恢复非故障区域供电。
利用同样原理，在系统中同样设置“分闸加保护”的设置，“分闸”信号关联变电站转发的“母线接地”信号，保护关联配电系统上报“零序过流告警”信号。这样在变电站上报“母线接地”告警信号同时配电终端上报“零序过流告警”时，FA自动弹出处理策略，此时能够判断故障区域，同时推出故障处理策略，可以通过策略确定接地故障区域。
如退所示发生接地故障时，线路a分段1开关及分段2开关发出“零序过流告警”信号，变电站母线发出“母线接地告警”信号，FA功能自动启动推出故障处理策略，判断故障点在分段2开关至分段3开关之间，此即为接地故障区域。
5结论
小电流接地选线定位系统的研究，使得配电网发生单相接地故障时能够准确定位故障区域，其效果主要体现在：当发生接地故障时，能够准确定位故障点，减少了因变电站选线使得非故障线路短时停电的次数；同时明确的故障区域使得配网线路运维人员减少了故障点查找时间；并减少了故障线路用户因拉线选接地尔频繁停送电的次数。此类功能仅需要配电主站及终端具备基本三遥功能即可实现，现有配电终端（FTU、DTU）等集成化程度很高，终端软件配置简单，配电自动化主站仅需相应数据库维护及画面制作，具有极高的应用价值。