小电流接地系统（即中性点非有效接地系统）是指中性点不接地或经消弧线圈接地的电力系统， 我国110kV 以下系统大部分采用这种接地方式。小电流接地系统在发生单相接地故障时故障电流较 小，能够带故障运行一段时间(规程允许带故障运行2 小时)，但是单相接地故障将引起正常相电压升 高，过电压引起绝缘损坏,甚至导致绝缘击穿造成故障扩大。供配电系统故障统计表明，单相接地故障 发生的概率占 66%以上，因此迅速确定单相接地的故障线路，对供配电系统的安全运行意义重大。 HZ-DXGK 系列产品以ARM 芯片为核心的嵌入式计算机技术。嵌入式工控机可以运行 Linux 操作 系统，有良好的人机接口，便于开发。完全可以把工控机所用的选线方法移植过来使用。它也有足够 的存储空间，可以像工控机一样故障录波。通过USB 接口，可以方便的读取故障波形，并且可以通过 网络进行视频监控和远程维护。

装置特点装置特点装置特点
 DEVICE FEATURES DEVICE FEATURES DEVICE FEATURES
 1、装置能准确识别直接接地、经高阻接地、弧光接地、间歇性弧光接地等复杂的故障类型。 2、选线装置采用多种选线方法，具体包括：智能群体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首 半波法、有功分量法、能量法。 3、7 寸超大彩色触摸屏, 采用Linux 操作系统，汉字输入，人机界面友好，操作方便。 4、连续选线技术的应用，速度高达每秒3-6次。 5、选线装置具有不平衡过滤功能，提高选线的准确性。 6、选线装置能够自动判断母线运行方式(并列或分段)。 7、选线装置可以设定零序电压和零序电流故障启动值，通过零序电流故障启动值设定可以避免开 闭所误动作。 8、选线装置可以设定故障跳闸延时时间，确保上下级开闭所选线跳闸的正确性。 9、针对消弧柜，使用暂态法选线，只利用故障后10ms以内的数据避免消弧柜动作给数据带来的 干扰。 10、选线装置具有故障录波功能，可保存现场故障录波数据和选线结果10000次，用户可根据现 场情况和装置存储能力自行更改录波和选线结果次数。 11、选线装置采用嵌入式工业控制机平台，性能稳定。 12、易安装（各种卡、板采用插拔式）、易维护（无需风扇、无任何机械部件）、 低功耗（质量 轻、体积小）、扩展性强。

装置的工作原理装置的工作原理装置的工作原理

THE WORKING PRINCIPLE OF THE DEVICE THE WORKING PRINCIPLE OF THE DEVICE THE WORKING PRINCIPLE OF THE DEVICE

本装置融合了多种方法进行综合故障选线，每种方法针对不同信号都具有自己的优势，多种选线

方式进行综合故障选线能够充分发挥各种方法的综合优势。

1、智能群体比幅比相法

智能群体比幅比相法的基本原理是：对于中性点不接地系统，比较母线的零序电压和所有线路零

序电流的幅值和相位，故障线路零序电流相位应滞后零序电压 90 °并与正常线路零序电流反相，若所

有线路零序电流同相，则为母线接地。传统比幅比相方法在 信号处理、抗干扰和有效域方面存在一定

的缺陷，智能群体比幅比相法采用高性能数字滤波器，对信号进行有效的数字滤波处理，提取出了更

可靠的信号成分，提高了选线正确性。

2、谐波比幅比相法

谐波比幅比相法的基本原理是：对于中性点经消弧线圈接地系统，对谐波分量来说 消弧线圈处于

欠补偿状态，如果线路零序电流中含有丰富的谐波成分，则比较所有线路 零序电流谐波分量的幅值与

相位，故障线路零序电流幅值较大且相位与正常线路零序电流反相，若所有线路零序电流同相，则为

母线接地。谐波选线方法采用有效的数字滤波手段，提取出能量最高的谐波频带范围，避免了提取单

一谐波频率而导致的误差。

3、小波法

小波分析是一门现代信号处理理论与方法，它能有效地分析变化规律不确定和不稳定的随机信

号，能够从信号中提取到局部化的有用成分。

利用小波提取单相接地故障暂态信号的选线思路近年来很受重视，国内外刊物上也见到几篇研究

该方法的文献。当时这些方法只停留在理论研究水平上，没有达到实用化程度，也没有应用实例。经

过几代选线人员深入的理论研究和大量的实验分析与改进， 小波选线方法现已广泛应用于以工控机为

硬件架构的选线装置中。

小波选线方法利用单相接地故障产生的暂态电流和谐波电流作为选线判断的依据。由于小电流接

地电网单相接地故障等值电路是一个容性通路，故障的突然作用在电路中产生的暂态电流通常很大，

特别是发生弧光接地故障或间歇性弧光接地故障情况下，暂态电流含量更丰富，持续时间更长。暂态

电流满足在故障线路上的数值等于在非故障线路上数值之和且方向相反的关系，可以用来选线。由于

电网中的暂态信号呈随机性、局部性和非平稳性特点，因此利用暂态信息选线的主要困难是，如何准

确地提取有用的暂态信号、如何合理地表示信号并构造出能适应信号特点的选线判据。小波选线方法

很好地解决了这些问题，使暂态信号得到了充分利用。

小波选线方法的优点是，第一、该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用；

第二、该方法特别适应于故障状况复杂、故障波形杂乱的情况，这与稳态量选线方法形成优势互补。

4、首半波法

小电流接地电网单相接地故障产生的暂态电流虽然很复杂，但是发生故障的最初 半个周波内，一

定满足故障线路零序电流与正常线路零序电流极性相反的特点，因此 可以通过比较首半波的零序电流

科技创新

品质护航

极性进行故障选线，该方法对中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的电网都适用。

5、有功分量法、能量法

这两种方法的原理相同，对于中性点经消弧线圈接地系统，消弧线圈智能补偿零序电流的无功分

量，不能补偿零序电流的有功分量，因此故障线路的零序电流的有功分量与正常线路极性相反，可以

路。

6、有效域技术

用这个特点进行选线。由于有功分量的含量较小，所以装置采用零序电流与零序电压的乘积，即零序

能量来度量零序电流的有功分量，实际上是把有功分量进行了累加，零序能量最大的线路就是故障线

对于不同的故障信号特征，各种选线方法都有一定的适用条件。当适用条件满足时，该选线方法

选线结果一定正确，否则，选线结果可能出现错误。我们称选线方法能够可靠选线的适用条件为该方

法的有效条件，满足有效条件的故障区域，称为该选线方法的有效域。

我们对每一种选线方法都界定了有效域，当一个故障落在某方法的有效域内时，该方法对该故障

的选线结果一定是正确的，否则给这种方法的选线结果乘以一个系数n(0<n<1)。再把这些信息组合起

来，使最终选线结果反映了各种方法共同的支持点，选线结果非常可靠。

7、连续选线技术

连续判断技术是针对小电流接地系统单相接地故障中故障信号微弱、容易受干扰的特点而采取的

技术措施。该技术不完全依赖于一次判断的结果，而是综合考虑全过程的情况。装置在故障没有消失

的情况下每隔 1-5 秒钟重复进行选线计算，直至故障消失， 这样可以有效地排除少数几次误判。

选线装置参数

选线装置参数选线装置参数

SELECTION DEVICE PARAMETERS

 SELECTION DEVICE PARAMETERS

 SELECTION DEVICE PARAMETERS

 1、装置电源额定工作电压：交流 220V、直流 220V/110V。

2、工作环境温度：-20。C-70。C。

3、装置功耗：<10W。

4、接入装置的母线 PT 二次零序电压：交流 0-200V。

5、接入装置的线路 CT 二次零序电流：交流 2mA-5A。

6、装置动作启动电压：交流 0.3-400V 可调（默认设置交流 20V）。

7、选线电压测量精度：0.2%。

8、选线电流测量精度：0.2%。

9、开关量输出常开触点容量：交流 250V,16A; 直流 30V，5A。

10、同 RTU 和综自站通信方式：硬节点和串口 RS232、485，通信规约采用标准 CDT 规约、

Modbus、智能变电站 61850 规约等。

装置主要功能装置主要功能装置主要功能

THE MAIN FUNCTION OF THE THREAD SELECTION DEVICE THE MAIN FUNCTION OF THE THREAD SELECTION DEVICE THE MAIN FUNCTION OF THE THREAD SELECTION DEVICE

 1、接地选线

装置能准确识别直接接地、经高阻接地、经弧光接地、间歇性弧光接地等复杂的故障类型，在现

场工作人员的配合下可以解决不同线路两点同相接地故障问题。

2、漏电绝缘监测

漏电可以引发人员触电事故甚至火灾，产生不可估量的损失，该功能可以解决因线 路老化、动物

啃噬、短路故障和环境变化等因素导致漏电。

选线启动前，可设置最多四级漏电报警，根据报警间隔的时间长短，可以判断出漏电故障发展速

度，以确定何时检修，起到状态检修的作用，提高供电可靠性、连续性。

3、智能跳闸及重合闸选线

装置具有智能跳闸及重合闸切除功能：当用户系统发生单相接地故障后，我公司装置可与断路器

跳闸回路相连，实现选线后的故障切除，此时故障消失则为选线正确；如 故障继续存在，则该装置与

重合闸回路相连，实现跳闸后的快速合闸。根据用户需求， 除正选线路外还可以对备选线路及其他所

有线路进行智能跳闸重合闸，最终可以确定接 地线路，并切除故障线路。

4、多种录波方式

可以提供至少三种录波方式（ 自定义短波、COMTRADE 标准录波、 自定义长波），可以变频录

波，能满足各种录波需要，方便用户使用。发生故障时，装置可以提供故障前后的波形，包括故障发

生前的两个周期和故障发生后六个周期的波形，可保存现场故障录波数据和选线结果 10000 次。

为分析线路的运行状况提供有利依据。可以通过 USB 口或网口读取录波数据文件。

5、自检功能

装置具有自检功能（包括对非法定值自检）、死机自动恢复功能、软件开门狗和硬件看门狗，并

能监视各线路出口处一次接地电容电流和各段母线零序电压。对于各种原因导致的意外断电，装置无

须值班人员启动，当再次通电时，装置自动启动实时程序运行，给无人值守变电站带来很大的方便。

6、通讯功能

装置具备与远动装置的接口通讯功能，可以提供遥信无源节点、标准RS232、485串口接口。装

置采用标准CDT规约、Modbus、61850，适用于数字化变电站。

7、接地选相、PT 断线

在接入三相电压情况下，装置可以实现接地选相、PT 一次或二次断线判断功能。

8、判断瞬间干扰

接地故障持续时间只有几十毫秒，是瞬时干扰现象，装置具备自动判断瞬间干扰现象的功能。对

于干扰现象装置不选线，但是能够记录波形，方便分析。

9、语音报警

发生接地故障时，装置可以提供语音报警，向用户传输故障信息。

10、打印功能

装置具备打印各类定值，以及故障报告等信息的功能。

科技创新

        品质护航

11、远程服务

装置支持就地或远程设置参数和定值，如：母线名称（编号）、出线数、线路名称（ 编号）、启

动电压（电流）等。