小电流接地选线装置自诞生以(yi)来(lai)一直在被众多(duo)(duo)厂家(jia)模(mo)仿(fang)，从微机(ji)小(xiao)电流接地选线装置(zhi)研发成功以(yi)来(lai)，就有不少厂家(jia)开始(shi)批(pi)量生产(chan)(chan)，主要使用的原理(li)还是(shi)刚问世的单(dan)一方法(fa)，结构也很(hen)简(jian)单(dan)，容(rong)易(yi)发生误判。他们的优势就是(shi)价格(ge)便宜(yi)，容(rong)易(yi)占领市场(chang)，但是(shi)问题很(hen)多(duo)(duo)，用户使用后对产(chan)(chan)品失去(qu)信心。

普通单(dan)片机型(xing)小电(dian)流接地选线(xian)装置主要的不足表现在以下方面：

1）硬件性能(neng)低微(wei)机(ji)选线装置均采(cai)用(yong)8 位(wei)单(dan)(dan)片机(ji)或16 位(wei)单(dan)(dan)片机(ji)，数据(ju)处理速度低、程序存(cun)贮器、数据(ju)存(cun)储器容(rong)量(liang)小，因(yin)此(ci)只能(neng)采(cai)用(yong)一(yi)些(xie)简(jian)单(dan)(dan)算法(fa)。

2）软件(jian)算法(fa)(fa)简(jian)单由于硬件(jian)性能低(di)，一(yi)些(xie)先进的算法(fa)(fa)和判(pan)据(ju)无法(fa)(fa)应用(yong)，只能采用(yong)一(yi)些(xie)简(jian)单的算法(fa)(fa)。有(you)些(xie)产品虽(sui)然采用(yong)了多种判(pan)据(ju)，但只是对(dui)判(pan)据(ju)机械罗列，并未综合运用(yong)，而每种判(pan)据(ju)都(dou)存在有(you)局限性。

3）变(bian)(bian)电站运行(xing)方式(shi)发生变(bian)(bian)化时，装置不能(neng)适(shi)应(ying)运行(xing)方式(shi)的改变(bian)(bian)。

随着工(gong)(gong)控机技(ji)术的(de)(de)(de)发展(zhan)，性能越(yue)来越(yue)高，应用日益广泛，工(gong)(gong)控机型(xing)小(xiao)电(dian)流接(jie)地(di)选(xuan)(xuan)线装置应运而(er)生。由(you)小(xiao)电(dian)流选(xuan)(xuan)线之父——华北电(dian)力大(da)学杨以涵(han)教授提出了(le)史(shi)上(shang)最权威的(de)(de)(de)小(xiao)电(dian)流选(xuan)(xuan)线方(fang)(fang)法(fa)，即六种(zhong)方(fang)(fang)法(fa)和(he)两种(zhong)技(ji)术来进行选(xuan)(xuan)线，自此选(xuan)(xuan)线判据不再只是单一的(de)(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)，针对任何(he)复杂(za)情(qing)况都(dou)能准确选(xuan)(xuan)线，那么(me)，单片机型(xing)小(xiao)电(dian)流接(jie)地(di)选(xuan)(xuan)线装置和(he)工(gong)(gong)控机型(xing)小(xiao)电(dian)流接(jie)地(di)选(xuan)(xuan)线装置究竟在(zai)原(yuan)理上(shang)有什(shen)么(me)不同呢？下面将两种(zhong)小(xiao)电(dian)流接(jie)地(di)选(xuan)(xuan)线装置使(shi)用的(de)(de)(de)原(yuan)理进行对比：

微机(ji)小电流(liu)接地选线(xian)装置工作原理(li)

（1）功率方向法(fa)：采用(yong)判断零(ling)序(xu)电流的(de)功率方向来确(que)定故障(zhang)线(xian)路，该方法(fa)从原理上讲(jiang)就做(zuo)不到(dao)100% 的(de)准确(que)率，可能出现(xian)多判或一条都判断不出的(de)结果(guo)；

（2）谐(xie)波分析法(fa)(fa)(fa)：采用单相接地后零(ling)序稳态信号的群体(ti)比幅比相法(fa)(fa)(fa)，由于比幅比相时，采用的是(shi)相对(dui)原理，因此(ci)这种(zhong)方(fang)法(fa)(fa)(fa)从(cong)理论上讲不存在死区，不受运行方(fang)式(shi)及接地电阻的影(ying)响(xiang)，可以做到100% 的准确率，其(qi)选线(xian)方(fang)案的有效(xiao)性已得到充分证(zheng)明，但对(dui)于CT不平(ping)衡导致的零(ling)序电流，该方(fang)法(fa)(fa)(fa)不能(neng)有效(xiao)解决；

（3）信号(hao)注(zhu)入法：该方(fang)法虽(sui)接线简单，不(bu)需(xu)零序CT回路(lu)，但(dan)由于(yu)注(zhu)入信号(hao)大小及方(fang)法的限(xian)制，一般(ban)主要用(yong)于(yu)10kV及以下电压等级(ji)系统。另外(wai)，探头的灵敏度和可靠性易受各种外(wai)界因(yin)素影(ying)响(xiang)，造成误判，对于(yu)综自站及无人值守站的使(shi)用(yong)更有(you)些不(bu)便。

工(gong)控机小电流(liu)接地选(xuan)线装置的工(gong)作原理

（1）智能群(qun)体比(bi)幅比(bi)相法(fa)

对(dui)(dui)于中性点(dian)不(bu)接(jie)地(di)系统，比(bi)(bi)较母线(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)零序电(dian)压和所(suo)有(you)(you)线(xian)(xian)(xian)(xian)路零序电(dian)流的(de)幅(fu)值(zhi)和相(xiang)位，故障(zhang)线(xian)(xian)(xian)(xian)路零序电(dian)流相(xiang)位应滞后零序电(dian)压90°并与正(zheng)(zheng)常线(xian)(xian)(xian)(xian)路零序电(dian)流反相(xiang)，若(ruo)所(suo)有(you)(you)线(xian)(xian)(xian)(xian)路零序电(dian)流同相(xiang)，则为母线(xian)(xian)(xian)(xian)接(jie)地(di)。传统比(bi)(bi)幅(fu)比(bi)(bi)相(xiang)方法在信号(hao)处(chu)理(li)、抗干扰(rao)和有(you)(you)效域(yu)方面(mian)存在一定(ding)的(de)缺陷。智能(neng)型的(de)比(bi)(bi)幅(fu)比(bi)(bi)相(xiang)方法采用Butterworth数字滤(lv)波器，对(dui)(dui)信号(hao)进(jin)行有(you)(you)效的(de)数字滤(lv)波处(chu)理(li)，提(ti)(ti)取(qu)出了(le)更可靠的(de)信号(hao)成分，提(ti)(ti)高了(le)选线(xian)(xian)(xian)(xian)正(zheng)(zheng)确性。

（2）谐(xie)波比幅比相法

谐波(bo)(bo)比(bi)幅比(bi)相(xiang)法的基本原(yuan)理(li)是(shi)：对于中(zhong)(zhong)性点(dian)经消弧(hu)线(xian)(xian)圈接(jie)地系统，谐波(bo)(bo)分(fen)量处于欠补偿状态。如果线(xian)(xian)路零(ling)序(xu)电(dian)流(liu)中(zhong)(zhong)含有丰富(fu)的谐波(bo)(bo)成分(fen)，则(ze)比(bi)较(jiao)所有线(xian)(xian)路零(ling)序(xu)电(dian)流(liu)谐波(bo)(bo)分(fen)量的幅值(zhi)与相(xiang)位，故障线(xian)(xian)路零(ling)序(xu)电(dian)流(liu)幅值(zhi)较(jiao)大且(qie)相(xiang)位应(ying)与正常(chang)线(xian)(xian)路零(ling)序(xu)电(dian)流(liu)反(fan)相(xiang)；若所有线(xian)(xian)路零(ling)序(xu)电(dian)流(liu)同(tong)相(xiang)，则(ze)为母线(xian)(xian)接(jie)地。谐波(bo)(bo)选(xuan)线(xian)(xian)方(fang)法采用有效的数字(zi)滤(lv)波(bo)(bo)手段(duan)，提取(qu)出能量最高(gao)的谐波(bo)(bo)频带范(fan)围，避免(mian)了提取(qu)单一谐波(bo)(bo)频率(lv)而导致的误(wu)差(cha)。

（3）小波法

小波分析是(shi)一门现代(dai)信号处理理论(lun)与方法，它能(neng)有效(xiao)地分析变化规(gui)律不(bu)确(que)定(ding)和不(bu)稳(wen)定(ding)的随机信号，能(neng)够(gou)从信号中(zhong)提取到(dao)局部化的有用(yong)成分。

小波选线方法的优点是：

第一、该(gai)方法对中(zhong)性点不接地和中(zhong)性点经消弧线圈接地的电网都(dou)适用。

第(di)二、该方法特别适应于故(gu)障状况复杂(za)、故(gu)障波(bo)形(xing)(xing)杂(za)乱的情况，这与稳态量选线(xian)方法形(xing)(xing)成优势互补(bu)。

（4） 首半波法

小电流(liu)接(jie)地(di)(di)电网单相接(jie)地(di)(di)故(gu)障产生的(de)(de)暂态电流(liu)虽(sui)然很复杂，但是发生故(gu)障的(de)(de)最初半个周波内，一定满(man)足故(gu)障线(xian)路(lu)零(ling)序电流(liu)与正常线(xian)路(lu)零(ling)序电流(liu)极(ji)性(xing)相反(fan)的(de)(de)特点，因(yin)此可以(yi)通过比较首半波的(de)(de)零(ling)序电流(liu)极(ji)性(xing)进(jin)行故(gu)障选线(xian)，该方法对中性(xing)点不接(jie)地(di)(di)和(he)中性(xing)点经消(xiao)弧(hu)线(xian)圈接(jie)地(di)(di)的(de)(de)电网都适(shi)用(yong)。

（5）有功分(fen)量(liang)法、能量(liang)法

这两种方法的(de)(de)原理相同，对于中(zhong)性点(dian)(dian)经消弧(hu)线(xian)(xian)圈接地系统，消弧(hu)线(xian)(xian)圈只能(neng)补偿(chang)零(ling)序(xu)(xu)电流(liu)的(de)(de)无功分量(liang)(liang)(liang)(liang)，不能(neng)补偿(chang)零(ling)序(xu)(xu)电流(liu)的(de)(de)有功分量(liang)(liang)(liang)(liang)，因此故障线(xian)(xian)路的(de)(de)零(ling)序(xu)(xu)电流(liu)的(de)(de)有功分量(liang)(liang)(liang)(liang)与(yu)正常线(xian)(xian)路极性相反，可以用这个特点(dian)(dian)进(jin)行(xing)选线(xian)(xian)。由(you)于有功分量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)较小，所以装置采用零(ling)序(xu)(xu)电流(liu)与(yu)零(ling)序(xu)(xu)电压的(de)(de)乘积，即零(ling)序(xu)(xu)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)来(lai)度量(liang)(liang)(liang)(liang)零(ling)序(xu)(xu)电流(liu)的(de)(de)有功分量(liang)(liang)(liang)(liang)，实际上是(shi)把有功分量(liang)(liang)(liang)(liang)进(jin)行(xing)了(le)累加，零(ling)序(xu)(xu)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)最大的(de)(de)线(xian)(xian)路就是(shi)故障线(xian)(xian)路。

（6）突(tu)变量选线方法

对于(yu)中性点经消(xiao)弧(hu)(hu)线(xian)(xian)(xian)圈接(jie)地系(xi)统，我们研(yan)究认(ren)为在(zai)(zai)所有选(xuan)线(xian)(xian)(xian)方(fang)法中零序电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)突(tu)变(bian)(bian)量(liang)法的适用范围更(geng)广、选(xuan)线(xian)(xian)(xian)准确性更(geng)高。这(zhei)需(xu)要(yao)增加变(bian)(bian)量(liang)控制器(qi)装置，在(zai)(zai)消(xiao)弧(hu)(hu)线(xian)(xian)(xian)圈两(liang)(liang)侧并联电(dian)(dian)(dian)抗器(qi)和真空(kong)开(kai)关(guan)，电(dian)(dian)(dian)抗值为600Ω，通(tong)过单相真空(kong)开(kai)关(guan)控制投(tou)切。正(zheng)常运(yun)行时并联电(dian)(dian)(dian)抗不投(tou)入运(yun)行，发生永久(jiu)性接(jie)地故(gu)障(zhang)(zhang)后将(jiang)并联电(dian)(dian)(dian)抗短时投(tou)入，持续5－10秒再断开(kai)，使零序电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)发生5A的突(tu)变(bian)(bian)量(liang)(对应于(yu)金属性接(jie)地)，这(zhei)个(ge)突(tu)变(bian)(bian)的电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)只会(hui)在(zai)(zai)故(gu)障(zhang)(zhang)线(xian)(xian)(xian)路(lu)(lu)(lu)中体现出来(lai)。因此(ci)利用这(zhei)个(ge)投(tou)、切两(liang)(liang)次操作故(gu)障(zhang)(zhang)线(xian)(xian)(xian)路(lu)(lu)(lu)和非故(gu)障(zhang)(zhang)线(xian)(xian)(xian)路(lu)(lu)(lu)电(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)突(tu)变(bian)(bian)特(te)征的差(cha)异可以选(xuan)出故(gu)障(zhang)(zhang)线(xian)(xian)(xian)路(lu)(lu)(lu)。该方(fang)法同其(qi)它方(fang)法相结合，彻底地解决了消(xiao)弧(hu)(hu)线(xian)(xian)(xian)圈接(jie)地电(dian)(dian)(dian)网的单相接(jie)地故(gu)障(zhang)(zhang)选(xuan)线(xian)(xian)(xian)问题。

（7） 有效域技术

对于(yu)不同(tong)的(de)故(gu)障(zhang)信(xin)号特征，各种选(xuan)线(xian)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)都有(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)适用(yong)(yong)条(tiao)(tiao)件(jian)。当(dang)适用(yong)(yong)条(tiao)(tiao)件(jian)满足时，该(gai)选(xuan)线(xian)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)一(yi)(yi)定(ding)正(zheng)确(que)，否则，选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)可能出现错误。我们称(cheng)选(xuan)线(xian)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)能够可靠(kao)选(xuan)线(xian)的(de)适用(yong)(yong)条(tiao)(tiao)件(jian)为该(gai)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)的(de)充分性条(tiao)(tiao)件(jian)，满足充分性条(tiao)(tiao)件(jian)的(de)故(gu)障(zhang)区域，称(cheng)为该(gai)选(xuan)线(xian)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)的(de)有(you)效域。通(tong)过粗糙集理论(lun)对每一(yi)(yi)种选(xuan)线(xian)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)都界定(ding)了有(you)效域，当(dang)一(yi)(yi)个故(gu)障(zhang)落在某方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)的(de)有(you)效域内时，该(gai)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)对该(gai)故(gu)障(zhang)的(de)选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)一(yi)(yi)定(ding)是正(zheng)确(que)的(de)，否则给这(zhei)种方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)的(de)选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)乘以一(yi)(yi)个系数(shu)w(0<w<1)。应(ying)用(yong)(yong)证据理论(lun)把这(zhei)些信(xin)息组(zu)合起来，使(shi)最终选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)反映了各种方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)共同(tong)的(de)支持(chi)点(dian)，选(xuan)线(xian)结(jie)果(guo)非(fei)常可靠(kao)。

（8）连续选线技术

连续(xu)选(xuan)线技(ji)术是针(zhen)对小电流接(jie)地(di)系统单相接(jie)地(di)故障(zhang)中(zhong)故障(zhang)信号微弱(ruo)、容(rong)易受干扰的(de)(de)特点(dian)而采取(qu)的(de)(de)技(ji)术措(cuo)施(shi)。该技(ji)术不完全依赖(lai)于一次(ci)判(pan)(pan)断的(de)(de)结果(guo)，而是综合考虑全过程的(de)(de)情况。装置在故障(zhang)没(mei)有消失(shi)的(de)(de)情况下每隔(ge)1秒钟重复进(jin)行选(xuan)线计算，直至故障(zhang)消失(shi)，这样可(ke)以有效地(di)排除少数几次(ci)误判(pan)(pan)。

一直被(bei)模(mo)仿，从未被(bei)超越(yue)。只有选(xuan)择权威的(de)(de)(de)方法，结合(he)过硬的(de)(de)(de)技术才能得到准确(que)率100%的(de)(de)(de)选(xuan)线结果。丹华昊博将一如既(ji)往的(de)(de)(de)以高品质、高质量的(de)(de)(de)专(zhuan)业水准将选(xuan)线技术的(de)(de)(de)研发工(gong)作进行到底！