在電力系統(tǒng)中，單相接地時，由于故障點電流較小，且由于系統(tǒng)三相電壓仍然對稱不影響對負荷的正常供電，一般允許繼續(xù)帶故障運行 1-2 小時。但長期運行，由于非故障的兩相對地電壓升高3倍，可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿，發(fā)展成為相間短路，使事故擴大。微機小電流接地選線裝置，能在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，準確、迅速地選出接地線路或母線。使用簡單方便，無需維護，可根據(jù)用戶需要將相關(guān)信息通過通信接口傳給上級監(jiān)控系統(tǒng)，適用于無人值守變電站。

　　2 功能及特點

　　? 全新的硬件系統(tǒng)，設(shè)計采用雙 CPU 結(jié)構(gòu)，程序功能分配更加合理，運行更加穩(wěn)定。

　　? 最多可監(jiān)測四段母線。

　　? 單相接地時可選出接地線路或母線。

　　? 綜合利用暫態(tài)過程的小波分析法及穩(wěn)態(tài)過程的諧波分析法輔以多種選線方案，進一步提高了選線的準確率。? 可選配打印機，能打印故障時的相關(guān)信息，便于查看。

　　? 可選配跳閘功能，能設(shè)置延時跳閘或不跳閘。

　　? 可選配遠動功能，提供繼電器節(jié)點遠動輸出信號，繼電器節(jié)點輸出信號的輸出方式可以在二進制編碼輸出、BCD 編碼輸出方式中任意選擇。

　　? 故障發(fā)生時，能顯示故障報告（類型、時間、電壓值和頻率），并給出報警。

　　? 易于和綜合自動化接口。提供 RS-485 通訊接口，內(nèi)置 3 種通訊協(xié)議，使用靈活方便。

　　? 人機接口操作簡單方便，全中文菜單，顯示信息豐富直觀。

　　? 現(xiàn)場 CT 變比、啟動電壓等可軟件設(shè)定，現(xiàn)場不需調(diào)整。

　　? 保存 30 條最近發(fā)生的故障信息，失電后數(shù)據(jù)不丟失。

　　采用諧波分析法，結(jié)合暫態(tài)過程的小波分析法與穩(wěn)態(tài)過程的零序能量法，采用微機實現(xiàn)智能選線方法。其工作原理如下：

　　當小電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，故障線路零序電流為其它非故障線路零序電流之和，原則上它是這組采樣值中最大的，但由于 CT 誤差、信號干擾以及線路長短差別懸殊，有可能在排序時排到第二、第三，但不會超出前三，這一步為初選，所采用的原理是相對概念（在現(xiàn)行運行方式下，取前三個最大的）。第二步，在前三個信號里，采用相對相位概念即用電流之間的方向或電流與電壓之間的超前與滯后關(guān)系，進一步確定是前三個中的哪一個故障，還是母線故障，而零序電流二次側(cè)幅值可在 1～1000mA 之間變化。由于采用雙重判據(jù)，而且使用的都是相對原理，克服了運行方式變化、接地電阻及線路長短的影響，并且不需整定。

　　小波分析法利用接地初始時的一段波形來分析。每條線路，由于長短不一，阻抗值不同導致暫態(tài)過程中零序電流所含的諧波分量不同，線路越短，高頻分量越多。小波分析法提取某一頻率段的諧波分量后，各支路的零序電流分布也滿足上述結(jié)論。而且，突出的優(yōu)點是，這種分析法能克服消弧線圈和 CT 不平衡的影響，這是因為，消弧線圈在暫態(tài)過程中還未起作用，而 CT 不平衡電流分量已被濾去（選擇頻段時去掉基波分量）。但小波分析法在穩(wěn)態(tài)時要同諧波法和能量法相結(jié)合。整個裝置工作過程如下：

　　系統(tǒng)無單相接地故障時，裝置處于監(jiān)視狀態(tài)，液晶屏顯示當前日期與時間，當 PT 開口三角輸出零序電壓大于整定值（出廠設(shè)置為 30V）時，表示系統(tǒng)發(fā)生單相接地，此時 CPU 將采集的零序電壓數(shù)據(jù)和所有的零序電流數(shù)據(jù)進行濾波、排序、判斷、經(jīng)過多次綜合分析后，將接地故障信息（如接地起始時刻、故障線路號、故障累計時間等），送液晶屏顯示，并將判斷結(jié)果送繼電器輸出或串口輸出。