Cross-line Different-phase Two-point Successive Grounding Fault Detection Based on Change of Zero-sequence Admittance

XUE Yongduan; QI Zhibin; CAI Zhuoyuan; ZHANG Zhihua; WANG Chao; XU Bingyin

doi:10.7500/AEPS20220504004

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Cross-line Different-phase Two-point Successive Grounding Fault Detection Based on Change of Zero-sequence Admittance

Application Research | 更新时间：2025-06-16

- Cross-line Different-phase Two-point Successive Grounding Fault Detection Based on Change of Zero-sequence Admittance
- Automation of Electric Power Systems Vol. 47, Issue 7, Pages: 174-183(2023)
- 作者机构：
  
  1.中国石油大学（华东）新能源学院，山东省青岛市 266580
  2.山东理工大学智能电网研究院，山东省淄博市 255049
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(52077221)
- DOI：10.7500/AEPS20220504004
  CLC：
- Received：04 May 2022，
  
  Revised：2022-09-13，
  
  Published Online：08 March 2023，
  
  Published：10 April 2023
- 稿件说明：
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薛永端,亓志滨,蔡卓远等.基于零序导纳变化的跨线异名相两点相继接地故障检测[J].电力系统自动化,2023,47(7):174-183.

XUE Yongduan,QI Zhibin,CAI Zhuoyuan,et al.Cross-line Different-phase Two-point Successive Grounding Fault Detection Based on Change of Zero-sequence Admittance[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(7):174-183.
薛永端,亓志滨,蔡卓远等.基于零序导纳变化的跨线异名相两点相继接地故障检测[J].电力系统自动化,2023,47(7):174-183. DOI： 10.7500/AEPS20220504004.

XUE Yongduan,QI Zhibin,CAI Zhuoyuan,et al.Cross-line Different-phase Two-point Successive Grounding Fault Detection Based on Change of Zero-sequence Admittance[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(7):174-183. DOI： 10.7500/AEPS20220504004.

摘要

小电流接地系统中普通单相接地的故障检测技术已逐渐成熟，但一些特殊的接地故障的特征与检测方法仍需深入研究。文中针对不接地系统与谐振接地系统发生的跨线异名相两点相继接地故障，建立了等值电路模型，分析了后发接地故障前后故障路径与非故障路径的电气量特征。分析发现非故障路径零序导纳始终不变，而在两个接地点过渡电阻均小于3 000 Ω的条件下，故障路径零序导纳的模值或相角至少有一项存在明显差异。基于此，提出了基于零序导纳变化的小电流接地系统跨线异名相两点相继接地时后发故障检测方法，可进一步实现后发故障选线与定位。基于数字仿真和实际故障数据验证了故障特征分析的正确性与检测方法的可行性。

Abstract

The fault detection technology of common single-phase grounding fault in non-solidly grounded system has gradually matured

but the characteristics and detection methods for some special grounding faults still need further study. In this paper

the equivalent circuit model is established for the cross-line different-phase two-point successive grounding fault in the non-grounded system and the resonant grounded system

and the electrical characteristics of the fault path and the non-fault path before and after the grounding fault are analyzed. The analysis shows that the zero-sequence admittance of the non-fault path remains unchanged

but under the condition that the transition resistance of the two grounding points is less than 3 000 Ω

there is a significant difference in at least one of the module values or phase angles of the zero-sequence admittance of the fault path. Based on this

a method for detecting the later fault of the cross-line different-phase two-point successive grounding faults in non-solidly grounded system based on the change of zero-sequence admittance is proposed

which can further realize the later fault line selection and location. Based on digital simulation and actual fault data

the correctness of fault feature analysis and the feasibility of detection method are verified.

关键词

Keywords

references

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Detection and Location Method of Single-phase-to-ground Fault in Distribution Network Based on Zero-sequence Transient Fault Component

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Transient Characteristics of Cross-line Successive Grounding Faults and Applicability of Transient Line Selection Methods

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