非线性负荷对小电流接地故障谐波选线的影响分析.pdf

第３８卷第２期２０１０年１月１６日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏ１Ｖｂ１．３８ＮＯ．２Ｊａｎ．１６．２０１０非线性负荷对小电流接地故障谐波选线的影响分析薛永端，李长安，徐丙垠（１．山东理工大学电气技术研究所，山东淄博２５５０４９；２．山东科汇电气股份有限公司，山东淄博２５５０８７；３．山东大学电气工程学院，山东济南２５００６１）摘要：针对小电流接地系统单相接地故障的谐波选线原理，分析得出：故障点故障前谐波电压大小是决定选线可靠性的主要因素通过分析非线性负荷作为谐波源的特征，及正常运行时产生的谐波电压电流在线路中的分布规律，发现非线性负荷谐波源占主导作用的系统中发生稳定性接地故障时，谐波选线可靠性与故障点位置密切相关，总体而言故障点距离非线性负荷较近时选线可靠性较高，而远离非线性负荷时选线可靠性较低。同时，三相负荷非线性程度不对称时，产生谐波电流大的相选线可靠性高。仿真结果验证了上述观点。关键词：小电流接地系统；单相接地故障；故障选线；谐波选线；可靠性分析；非线性负荷Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｎｏｎ．．１ｉｎｅａｒｌｏａｄｔｏｈａｒｍｏｎｉｃ．．ｂａｓｅｄｅａｒｔｈｆａｕｌｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｎｎｏｎ．．ｓｏｌｉｄｌｙｅａｒｔｈｅｄｎｅｔｗｏｒｋ’—‘’ＸＵＥＹｏｎｇ・ｄｕａｎ・ＬＩＣｈａｎｇａｎ，ＸＵＢｉｎｇ－ｙｉｎ（１．ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｉｂｏ２５５０４９，Ｃｈｉｎａ；２．ＫｅｈｕｉＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｉｂｏ２５５０８７，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５００６１，Ｃｈｉｎａ）—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｏｒｏｕｇｈａｎａｌｙｓｉｓｔｏｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｂａｓｅｄｅａｒｔｈｆａｕｌｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｌｉｎｅｗｉｔｈａｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅｔｏｅａｒｔｈｆａｕｌｔ）ｉｎｎｏｎ－－ｓｏｌｉｄｌｙｅａｒｔｈｅｄｎｅｔｗｏｒｋｉｓｍａｄｅｔｏｆｉｎｄｔｈａｔｔｈｅｍａｉｎｆａｃｔｏｒａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｓ・・ｂａｓｅｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓ——ｉｓｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｐｒｅｆａｕｌｔｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅａｔｔｈｅｆａｕｌｔｐｏｉｎｔ．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｌｏａｄａｓａｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅａｎｄｔｈｅ—ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｎｏｎｌｉｎｅａｒｌｏａｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｉｔｉｓｄｉｓｃｏｖｅｒｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｈａｒｍｏｎｉｃ－ｂａｓｅｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆａｆａｕｌｔｐｏｉｎｔｖｅｒｙｍｕｃｈｗｈｅｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｆａｕｌｔｏｃｃｕ￣ｅｄｉｎｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｏｎｌｙ—ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒｌｏａｄｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅ．Ｔｈｅｃｌｏｓｅｒｔｏｔｈｅｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｌｏａｄｔｈｅｆａｕｌｔｉｓ，ｔｈｅｈｉｇｈｅｒｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｉｓ．Ｉｔｉｓａｌｓｏｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｈａｓｂｅｔｔｅｒｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｗｈｅｎｆａｕｌｔｉｓｏｎｔｈｅｐｈａｓｅｗｉｔｈｌａｒｇｅｒｈａｒｍｏｎｉｃｃｕｒｒｅｎｔａｍｐｌｉｔｕｄｅｗｈｅｎｔｈｅｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｌｏａｄｈａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｂａｌａｎｃｅ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｐｒｏｖｅｄｂｙｄｉｇｉｔａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．—Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｏｎ・ｓｏｌｉｄｌｙｅａｒｔｈｅｄｎｅｔｗｏｒｋ；ｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅｔｏｅａｒｔｈｆａｕｌｔ；ｅａｒｔｈｆａｕｌｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｈａｒｍｏｎｉｃｂａｓｅｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ：ｎｏｎ．１ｉｎｅａｒ１ｏａｄ中图分类号：ＴＭ７７文献标识码：Ａ———文章编号：１６７４３４１５（２０１０）０２００４４０６０引言小电流接地系统单相接地故障选线的重要性日益明显。目前已提出大量的故障选线算法Ｊ，部分实现了现场应用Ｊ，但实用效果仍良莠不齐。利用故障产生的谐波电压电流特征选择故障线路（简称谐波选线），是针对谐振接地（经消弧线圈接地）系统的一个代表性的选线方法【ｌＪ，但其在现场的实用效果并不理想。对于谐波选线的可靠性问题鲜见有相关报道，还有待于深入分析研究。谐波选线的基础是故障后系统中存在谐波电压和谐波电流。故障产生的谐波信号除故障点非线性因素外，还与故障前系统中的谐波有关。配电网的谐波源分为电源侧、负荷侧（一般由非线性负荷产生）两类，故障后又增加了故障点谐波源（一般由非线性弧光电阻产生）。由于技术的快速发展，形式多样的现代电力电子等非线性设备已成为配电网的首要谐波源，研究其对谐波选线的影响首当其冲。即，本文的研究对象仅限于由非线性负荷所产生的谐波特征及其对谐波选线可靠性的影响。本文的研究思路为：从分析谐波选线可靠性与故障前谐波电压电流的关系，以及非线性负荷产生的谐波特征及其在线路中的分布规律入手，研究非薛永端，等非线性负荷对小电流接地故障谐波选线的影响分析线性负荷对故障后谐波电压电流的影响，进而发现故障点相对于非线性负荷的位置以及故障相与谐波选线可靠性之问的关系。１谐波选线的可靠性分析１．１谐波选线的基本原理根据故障后故障线路零序电流５次谐波分量幅值最大、极性和流向与健全线路相反的特点，基于５次谐波零序电流幅值比较、极性比较、功率方向等算法可以确定故障线路Ｌ１Ｊ。文献【３］将零序电流工频分量的群体比幅比相选线原理应用到７次谐波分量选择故障线路。也有文献提出综合利用５次、７次等多个谐波分量实现选线Ｊ。即，谐波选线主要是根据故障产生的零序电流或相电流中谐波分量在故障线路与健全线路中的幅值、极性（流向）差异确定故障线路，其主要特点是可适用于谐振接地系统。１．２谐波选线的可靠性与故障前谐波关系分析在外界干扰作用下，检测方法利用的信息量越大，信噪比越大，检测可靠性就越高。因此，谐波选线的可靠性主要取决于故障产生的谐波电流大小。根据故障分析的叠加理论０１，故障后系统的谐波电流可以看作系统正常运行时的谐波电流与故障产生的谐波电流的简单叠加。在稳定性的接地故障中，主要取决于接地点过渡电阻Ｒｆ、系统零序分布电容和故障点虚拟谐波电压源：＝∑ｍ（１）ｎ＝２其中：为工频角频率；丹ｌ、ｆｌ１为次谐波电压、电流。根据故障分析理论【】训，虚拟谐波电压源与故障点在故障前的谐波电压幅值相等、极性相反。因此，稳定性接地故障时谐波选线的可靠性主要依赖于故障点在故障前的谐波电压：该电压幅值越大，故障产生的谐波电流越大，则选线可靠性越高。相应地，故障前线路中的谐波电流与故障谐波电流之间的关系是通过前者与谐波电压之间关系实现转化的，故谐波选线的可靠性与故障前线路中的谐波电流并无直接关系。２非线性负荷对谐波选线可靠性的影响２．１非线性负荷的谐波源特征在工频正弦电压作用下，非线性负荷产生的谐波电流主要取决于负荷本身的性质，与系统其它参数无关，可把该谐波源看作恒流源。即把非线性负荷看作与工频对应的线性负荷和谐波电流源的并联叠加，如图１所示。这样整个系统均由线性元件构成。图１非线性负荷的谐波源等效图Ｆｉｇ．１Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｏｆｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｌｏａｄ图中：Ｚｎ为非线性负荷的阻抗；ｚｌ为与工频对应的线性负荷阻抗：ｈ为谐波电流源。不同类型非线性负荷产生的谐波类型也不同，多数仅产生奇数次（主要是５次和７次）谐波，有些特殊设备（如电弧炉等）也会产生偶数次谐波。因此，图１中谐波源应为多个单次谐波电流源的线性叠加，具体研究时可根据选线判据所采用的谐波类型进行取舍。以下均以单一频率谐波为例进行分析。将工频下序分量的概念扩展到其它频率下。三相负荷非线性情况相同时，产生的谐波电流仅包含正序分量，否则同时包含正序分量和负序分量。由于系统结构的特点，该谐波电流无零序分量。在正常运行和接地故障期间，非线性负荷产生的谐波电流在各相线路中总是存在且不发生变化。２．２单谐波源单相系统正常时线路谐波分布规律以具有多条无分支出线的单相系统为例进行分析，设仅有一条出线末端带有非线性负荷。图２（ａ）给出了非线性负荷所在线路的等效电路图，其中：Ｍ为母线；Ｌ为负荷；Ｄ为观测点；ｚｌ为负荷线性化后的阻抗；１１为谐波电流源；Ｚｓ为系统电源侧（变压器正序或负序）阻抗；为其它线路等效阻抗；Ｚ１和Ｚ１２分别为Ｄ到Ｌ间线路阻抗和线路对地阻抗：Ｚ２１和Ｚ２２分别为Ｄ到Ｍ间线路阻抗和线路对地阻抗；ｆ１为Ｄ到Ｌ间线路长度；ｆ２为Ｄ到Ｍ间线路长度。对于配电网，一般有Ｉｆ＜＜ｆＺｔＩ，ｌＺｓＩ＜＜ｌＺ。Ｉ，ｌＺｓＩ＜＜ｌＺ１：Ｉ，ＩＺｓＩ＜＜ｌＺ２ｌ，－４６一电力系统保护与控制ＩＺ２。＋Ｚ１。Ｉ＜＜ｌＺｌｌ。因此可以将系统进一步简化为图２（ｂ）所示电路。……一…………………生一，．一．］［］ｚｓ由ｚ１ｌ（）［ＭＤＬ（ａ）系统等效图ｉ１２ｉＩＬｊ●…………’●…………………－・－－－－・一＋Ｚ２【Ｚ１］（Ｊｌ轰即，谐波电流基本上经系统电源返回。其它线路中谐波电流非常小，相应地，其谐波电压几乎保持不变，近似等于（略低于）母线处谐波电压。Ｚｔ２．３复杂线路正常工作时谐波分布规律实际配电线路一般为树形结构，存在多个分支和负荷，负荷位置也不局限于线路末端。当非线性负荷位于线路中间（无分支）时。由于线路末段负荷阻抗（无负荷时阻抗为无穷大）远远大于系统电源阻抗，谐波源外（远离母线）区段的谐波电流基本等于零，谐波电压几乎保持不变，近似等于（略低于）谐波源处谐波电压。而非线性负荷与母线间区段的谐波电压电流规律不变。如图３所示。ＭＤＬ（ｂ）计算简化图图２单相系统线路谐波分布计算图Ｆｉｇ．２Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎａｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅｓｙｓｔｅｍ．根据图２（ｂ），观测点Ｄ处的谐波电流ｈ，谐波电压分别为：＝Ｉｍ（３）＝（Ｚ２ｌ＋Ｚｓ）Ｉｌｈ（４）对均匀传输线，Ｚ２ｌ与ｆ２成正比，公式（４）可另写为：＝Ｚｕｆ２Ｉｌｈ＋ＺｓＩｌｈ（５）式中：为线路单位长度阻抗。非线性负荷处的谐波电压为：Ｕｌｈ＝Ｚｕ（ｆｌ＋ｌ２）Ｉｉｈ＋Ｚｓｌｍ（６）而母线处的谐波电压为：ｎ１ｈ＝Ｚ（７）二者满足关系：ＩＩ＜＜（８）根据公式（３）～（８），图２所示非线性负荷所在线路的任一点处谐波电流等于谐波源的电流，而谐波电压则随着其到谐波源距离的增加而减小。在母线处谐波电压最低。考虑ＩＺｓｌ＜＜ｌＺｔｌ，经母线流入其它线路的谐波电流Ｉｔｈ满足：母线非线性负荷末端图３非线性负荷不在线路末端时谐波分布Ｆｉｇ－３Ｈａｒｍｏｎｉｃｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｗｈｅｎｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｌｏａｄｉｓｎｏｔａｔｔｈｅｒｅｍｏｔｅｔｅｒｍｉｎａｌｏｆａｃｉｒｃｕｉｔ同样，对于非线性负荷所在线路存在分支的情况，区别主要在于不包含非线性负荷的分支线。其谐波电流均近似为零，谐波电压近似等于（略低于）分岔口处谐波电压。对于不包含非线性负荷的线路，分支线的存在并不影响其谐波电压电流的分布。即，对于复杂线路，谐波电压电流的分布也相对复杂，但总体分布规律与简单线路基本相近。同时显见，线路中谐波电流与谐波电压并无固定关系，说明谐波选线的可靠性确与故障前线路谐波电流无直接关系。２．４单谐波源三相系统正常时线路谐波分布规律系统正序网络和负序网络中的谐波分布特征均与单相系统相同。正序参数等于负序参数，决定了正序、负序网络的谐波电压电流分布差异取决于谐波电流源的正序和负序分量。以谐波电压为例，线路中任一点Ｄ处的正序谐波电压和负序谐波电压ｄｈ有：ｊＺｄｎ（１０）１曲：Ｚｄ薛永端，等非线性负荷对小电流接地故障谐波选线的影响分析．４７－其中：、为三相谐波电流源的正序分量、负序分量；Ｚｄ为正序网络和负序网络中与Ｄ点对应的等效阻抗。则Ｄ点Ａ、Ｂ、Ｃ三相谐波电压ｄｈ、Ｕｂｄｌｌ、曲为：曲●曲●ｈ＝Ｔ曲●ｄｈ０：ＺｄＴＩｐｈ●Ｉ０＝Ｚｄ】血●●Ｉ出其中：为对称分量变换矩阵；、、分别为Ａ、Ｂ、Ｃ三相谐波电流源。即，三相系统中任何一相谐波电压电流分布特征均与单相系统相同。三相线路在同一点的谐波电压（谐波电流）相位差固定、幅值比相同，其差异取决于三相谐波电流源的差异。２．５多谐波源正常工作时线路谐波分布规律当一条出线存在多个非线性负荷或者系统有多条出线均存在非线性负荷时，可利用线性叠加原理求解系统的谐波分布规律。即，对于任一线路的任一检测点，可先计算在每个谐波源作用下的谐波电压电流，再进行线性叠加即可。谐波源的特征不同，其产生的谐波电压电流相位也可能不同，因此叠加后的谐波电压电流幅值可能增大也可能减小。考虑到每个谐波源在其它线路中产生的谐波电压电流均很小，在谐波源线路中可忽略其它线路谐波源的影响。即，可认为非线性负荷所在线路谐波电压电流分布与单谐波源时相同。不含非线性负荷线路的谐波电压电流仍然较小，谐波电压略小于母线谐波电压。２．６故障点位置对谐波选线可靠性的影响根据上述分析，在仅包含非线性负荷谐波源或其占主导作用的系统中，发生稳定性接地故障时，故障点的位置便与谐波选线可靠性密切相关。含有非线性负荷的线路中。当故障点位于母线与非线性负荷之间时，根据公式（５）和（２），故障点到母线间的线路越长，虚拟谐波电压和故障产生的谐波电流就越大，选线可靠性越高；相反，故障点越靠近母线，选线可靠性越低。当故障点位于非线性负荷外（远离母线）的区段时，选线可靠性与非线性负荷处相近。当故障点位于分支线时，选线可靠性与分岔处相近。母线和不包含非线性负荷的线路中。根据公式（８）和公式（２），无论故障点位于何处，虚拟谐波电压和故障产生的谐波电流均较小，选线可靠性均较低。２．７同点不同相故障与谐波选线可靠性的关系根据公式（１１），线路任一点处各相谐波电压幅值与该相谐波电流源的电流幅值呈正比。因此，非线性负荷三相对称时，同点各相故障选线可靠性相同；而非线性负荷不对称时，谐波电流源幅值较大的相故障时选线可靠性较高，该差异在故障点位于非线性负荷所在线路时尤为明显。３仿真验证３．１仿真模型系统仿真模型如图４所示。Ｔ为１１０ｋＶ／ｌＯｋＶ变压器，Ｌ为消弧线圈，，～ｆ４为各出线长度，．厂为故障点，ＺＬ为线性负荷，ＺＮ为非线性负荷，所有负荷均位于线路末端。＿三ｋｍ————Ｉ｝＿＿：＝一、———ｌ｝ｚｉＩ６ｋｍ图４仿真系统模型Ｆｉｇ．４Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ线路参数为：正序阻抗Ｚ１＝（Ｏ．１７＋ｊｏ．３８）Ｑ／ｋｍ，正序容纳Ｂ１＝（ｊ３．０４５）ｐｓ／ｋｒｎ，零序阻抗Ｚｏ（０．２３＋ｉ１．７２）Ｑ／ｋｒｎ，零序容纳ｂｏ＝（ｉ１．８８４）ｇｓ／ｋｉｎ。非线性负荷ＺＮ选为三相对称的六序脉冲控制的整流电路，其主要产生５次和７次谐波。３．２正常工作时线路谐波电压分布的验证设线路１和线路２均为非线性负荷，其产生的５次和７次谐波电压沿各线路的分布如图５所示（以Ａ相为例）。可见，谐波源所在线路谐波电压从末端到母线几乎为直线下降。母线处，５次谐波电压约为最大谐波电压的４．８％，由于两个谐波源相位角不同，７次谐波电压只有最大谐波电压的１．０％。线路３＞０５１０１５２０到母线距离／ｋｍ图５双谐波源时系统谐波电压分布示意图Ｆｉｇ．５Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅｓｆｏｒｄｏｕｂｌｅｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｓ．４８．电力系统保护与控制和线路４谐波电压与母线处基本相同。３．３故障点位置对谐波选线可靠性影响的验证对于仅有线路１含有谐波源的情况，表１给出了不同故障位置时的虚拟谐波电压幅值和金属性接地时故障点谐波电流大小（以Ａ相为例）。表１单谐波源时不同故障位置的谐波电压电流Ｔａｂ．１Ｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅｓａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｕｌｔｐｏｓｉｔｉｏｎｆｏｒｓｉｎｇｌｅｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｓｙｓｔｅｍ对于线路１、线路２均含有谐波源的情况，表２给出了不同故障位置时的虚拟谐波电压幅值和金属性接地时故障点谐波电流大小（以Ａ相为例）。表２双谐波源时不同故障位置的谐波电压电流Ｔａｂ．２Ｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅｓａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｕｌｔｐｏｓｉｔｉｏｎｆｏｒｄｏｕｂｌｅｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｓｓｙｓｔｅｍ可见，不同的故障位置，其故障点的谐波电流大小相差２４．９倍（５次）和１２９．３倍（７次）。无论基于何种谐波选线原理，其选线装置均设有一定的检测门槛，谐波电流小的故障将不能被检测，或者即使能被检测其可靠性也不高。３．４故障相对谐波选线可靠性影响的验证将图４中线路ｌ非线性负荷更换为三相不对称负荷。以５次谐波为例，Ａ、Ｂ、Ｃ三相电流源分别为：２．８８Ａ、３．３２Ａ、２．２２Ａ，则三相谐波电压在线路１中的分布如图６所示。＞抛到母线距离／ｋｍ图６谐波源不对称时各相谐波电压分布示意图Ｆｉｇ．６Ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｖｏｌｔａｇｅｓｆｏｒａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｓ经计算，任一点处三相谐波电压幅值与三相电流源幅值呈正比。相应的，故障后三相故障谐波电流幅值也与三相电流源幅值均呈正比。对于其它分析和结论，亦可通过仿真验证，不再一一叙述。４结论故障产生的谐波电流越大，谐波选线的可靠性越高。对于稳定性接地故障，故障谐波电流与故障前故障点谐波电压的幅值成正比，而与故障前线路中谐波电流无直接关系。仅含非线性负荷谐波源或其占主导作用的系统中，发生稳定性接地故障时，谐波选线可靠性与故障点位置及故障相密切相关：①故障点位于母线与谐波源之间时，其到母线间线路越长，选线可靠性越高；②故障点位于谐波源外（远离母线）区段时，选线可靠性与谐波源处相近；③故障点位于母线或不含谐波源线路时，选线可靠性较低；④故障点位于无谐波源分支线时，选线可靠性与分岔处相近；⑤三相负荷非线性程度不对称时，产生的谐波电流源幅值较大的相选线可靠性较高。选线可靠性随故障位置、故障相不同发生较大的变化是谐波选线可靠性总体上不高的一个重要原因。参考文献［１］贺家李，宋从矩．电力系统继电保护原理［Ｍ】．北京：中国电力出版社，２００４．ＨＥＪｉａ－ｌｉ，ＳＯＮＧＣｏｎｇ－ｊｕ．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＲｅｌａｙｉｎｇ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＰｒｅｓｓ，２００４．［２］肖白，束洪春，高峰－，Ｊ、电流接地系统单项接地故障选—线方法综述【Ｊ】＿继电器，２００１，２９（４）：１６２０．ＸＩＡＯＢａｉ，ＳＨＵＨｏｎｇ－ｃｈｕｎ，ＧＡＯＦｅｎｇ．Ｓｕｒｖｅｙｏｆｔｈｅ薛永端，等非线性负荷对小电流接地故障谐波选线的影响分析一４９－（上接第２９页ｃｏｎｔｉｎｕｅｄｆｒｏｍｐａｇｅ２９）—ＣＡＩＷｅｉ，ＺＨＡＮＧＸｕｅ－ｓｏｎｇ，ＬＩＵＣｈｅｎｇｚｈｉ，ｅｔａ１．ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋＦａｕｌｔＬｏｃａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＰＴＩｎｊｅｃｔｉｎｇＳｉｇｎａｌａｎｄＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｉｓＳｙｓｔｅｍＴｒａｃｋｉｎｇｔｈｅＣｈａｒａｃｔｅｒｏｆＷａｖｅｌｅｔＴｒａｎｓｆｏｒｍＭｏｄｕｌｕｓＭａｘｉｍａ［Ｊ］．Ｒｅｌａｙ，２００６，３４（２３）：４４－５３．［６］韩晓春，杨富营．电压型馈线自动化设备的应用与实践【Ｊ】．继电器，２００５，３３（１１）：７１－７９．—ＨＡＮＸｉａｏｃｈｕｎ，ＹＡＮＧＦｕ・ｙｉｎｇ．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄＰｒａｃｔｉｃｅ—ｏｆＶｏｌｔａｇｅｔｙｐｅＦｅｅｄｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｒｅｌａｙ，２００５，３３（１１）：７１－７９．［７］刘健，程红丽，李启瑞．重合器与电压．电流型开关配合的馈线自动化［Ｊ】．电力系统自动化，２００３，２７（２２）：６８－７１．—ＬＩＵＪｉａｎ，ＣＨＥＮＧＨｏｎｇ－ｌｉ，ＬＩＱｉｒｕｉ．ＦｅｅｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＲｅｃｌｏｓｅｒｓａｎｄＶｏｌｔａｇｅ・－ｃｕｒｒｅｎｔ・－ｍｏｄｅＰｏｌｅ・－ｍｏｕｎｔｅｄＳｗｉｔｃｈｅｓ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２００３，２７（２２）：６８－７１．［８］要焕年，曹梅月．电力系统谐振接地（第二版）［Ｍ】．北京：中国电力出版社，２００９．—收稿日期：２００９－０８１５；修回日期：２００９－１０－０９作者简介：齐郑（１９７７一），男，博士，讲师，主要研究方向为电力系统分析与控制、配电网自动化等；Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉｚｈｅｎｇ３１９＠１２６．ｃｏｍ张善（１９６５－），男，工程师，从事电力系统运行调度工作；杨开增（１９５卜），男，工程师，从事电力企业管理工作。