小电流接地选线为什么总选不准？选线原理、误判原因与配置常见疑问解答

一、小电流接地系统单相接地为什么可以带故障运行

这是现场新人最常问的一个问题。我国 35kV 及以下配电网络大多采用中性点不接地或者经消弧线圈、经小电阻接地的方式，也就是小电流接地选线所说的小电流接地系统。这类系统发生单相接地时，故障点流过的电流主要是对地电容电流，数值很小，相间电压三相对称性也未遭到破坏，线路依然可以继续供电，所以一般允许带故障运行 1 ～ 2 小时。

但不能当成不用管。带故障运行期间，非故障相对地电压会升高到线电压，全网绝缘所承受的电压按根号三倍增加，绝缘薄弱点很容易发展成两点接地，两点接地就是相间短路，保护会直接跳闸。实际项目中遇到过单相接地拖了四个小时没处理，最后发展成同一母线上另一条出线短路，两条线路同时停电的情况。所以发生单相接地后，第一件事就是把故障线路找出来，这就是选线装置的价值。

找故障线路靠人工拉路也能做，但一条母线上挂十几条出线，拉路要一条条试，期间还要联系调度、通知用户，一小时能找到就算快的。自动化选线装置把这个过程压到秒级，而且不需要逐条断电，这是为什么现在新建配电网基本都配小电流接地选线装置的原因。结合综合自动化系统一起配置时，可以参考电力自动化系统的整体方案再定位到具体盘位。

二、选线装置常用哪几种判据，哪种靠谱

选线判据大体分四类，各有适用场合，没有哪一种能包打天下。现场选型时嗨最多的就是这个问题，实际上应该看系统的中性点接地方式，而不是看哪个参数好看。

实际工程里用得最多的是零序电压启动配零序电流比较。先用零序电压判断系统确实发生了单相接地，再在各条出线上比零序电流的幅值和相位。故障线路的零序电流幅值最大、方向与其余线路相反，这两个特征同时满足就能选出来。纯电缆网络的对地电容电流大，故障线路的零序电流优势反而不明显，这种系统建议优先考虑主动注入法。

近年现场还常用纼合判据，把上述几种方法结果加权后综合判断。这种做法对单一判据失效的场合有帮助，但不能把它当成万能方。判据写得再多，零序电流回路接错了还是选不出来。现场碰到过一个站里十几回选线失败，把装置换了三台都没解决，最后发现是一面开关柜内的零序 CT 二次侧线接反了。

三、选线为什么总是选不准，本体还是现场

这是嗨得最多的一个问题。按现场统计，小电流接地选线准确率不高的原因里，装置本体问题占不到三成，剩下七成在现场。选线不准的典型现象有四类，分开看每一类都对应不同的排查思路，并且选线装置的现场故障大多可以自行处理：

零序电流回路接线错误

电缆型零序 CT 的方向是有讲究的。一次电缆应该从一定方向穿过，二次 P1 端接信号正极、P2 端接 S1，两端对调就会把方向判据弄反。实际项目里遇到过整条母线上所有零序 CT 一次穿过方向一致，但二次端子接反了一半，结果故障线路选不出来、非故障线路反而报警。这种情况只能逐回用一次电流注入法校核。

零序电压取不到或者取错位置

零序电压一般从母线 PT 的开口三角绕组取。现场常见的错是开口三角回路没有接好，或者 PT 二次中性点没有可靠接地，造成零序电压测量不准。取不到零序电压，选线装置根本不会启动，但人员往往只盯着选线结果看，不去查启动条件。如果取信号回路与PT 并列回路放在一起，还要排查 PT 切换时零序电压瞬时丢失造成的误判。

现场干扰导致信号不可信

零序电流本身很小，一般在毫安至安量级，非常容易被干扰淹没。二次线如果和动力线走在同一线槽，或者屏蔽层两端都接了地，开关操作产生的瞬态干扰就会让装置报出不存在的零序电流。应对办法是把二次线独立走线槽，屏蔽层单端接地，并在装置侧加装阻尼吸收器。

定值与延时设置不合理

零序电压启动定值一般取 15 ～ 30 V，零序电流启动定值取 0.5 ～ 2 A。现场常见的错误是直接照抄型录，没考虑本站电缆网络的对地电容。电缆回路多、电缆长的站，对地电容电流大，小电流接地选线定值要往上调；架空线为主的站则反过来。选线装置定值偏低会误动，偏高会拒动，两边都不行。

四、零序电流互感器怎么接线与选型

零序电流互感器是小电流接地选线系统里最容易被忽视、又最容易出问题的一个环节。现场用的主要有两类：电缆型和零序滤波器型。电缆型适用于一次电缆穿过的场合，一般变比在 50/1 至 200/1 之间；零序滤波器型用于三相导体穿过一个磁环的结构，一般变比在 20/1 至 50/1 之间。

接线上有三个必须查的点。一是一次电缆必须垂直穿过磁环中心，斜穿会使用到的磁环面积不完整，零序电流输出偏小；二是电缆头的金属护层和盔甲必须在穿过磁环后才能接地，否则零序电流会被旁路掉；三是二次回路的接地点只能有一个。这三条看着简单，现场碰到的接线问题大多出在这里。

选型还要看一项：电缆型互感器的内径必须与一次电缆外径匹配，留出 1.5 ～ 2 倍裵量。内径太小装不进去，内径太多写一半就会降低灵敏度。我公司公用测控装置系列与选线装置在同一屏体内配置时，会把零序电流回路与测控回路分开设置，减少互相干扰，这个细节在电缆型网络里很有用。

五、选线装置选型与现场调试要点

选型时先数清回路数。一段母线下挂多少条出线，就需要多少路零序电流输入，另外留 2 ～ 4 路备用。母线分段的站要按段分别配置零序电压输入，不能把两段母线的开口三角并联接入同一个输入端。则选型时还要把通信方式定下来，现在建议选支持标准规约的，方便接入综合自动化系统后台，也便于后期远程读取小电流接地选线报文。

调试阶段最有效的手段是一次注入法。在一条出线的零序回路上用临时源注入一个已知幅值和相位的电流，看装置能不能正确把它判为故障线路。逐条轮流做一遍，能同时校验零序 CT 方向、二次回路接线和定值配合。建议把每条线路的注入结果做成表，运维交接时直接用得上。

运行阶段的维护重点不在装置而在回路。每年检查一次零序 CT 二次端子是否松动、屏蔽层接地是否只有一点、零序电压回路是否通畅。这些工作量不大，但能避免大部分小电流接地选线失败，也是保证小电流接地选线准确率最省钱的做法。我公司安全辅助控制系统可以把这些回路的状态量纳入监测，选线装置与后台联动后，一次接地时选线装置选出线路，同时记录零序电流变化趋势，供后期分析绝缘状态用。

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