我国的NUGs大多是NUS或NES,近年来,在发电厂的厂用电系统中还出现了NRS。单相接地保护原理和装置的研究自1958年以来从未间断,保护方案从零序电流过电流到无功方向保护,从基波方案发展到五次谐波方案,从步进式继电器到微机群体比幅比相,以及首半波方案,先后推出了几代产品,如许昌继电器厂的ZD系列产品、北京自动化设各厂的XJD系列装置、中国矿大的UR1型微机检漏装置和华北电力学院研制的系列微机选线装置等。近代的微机技术将NUGS的单相接地选线研究提高到了一个新的水平,放弃过去保护装置中沿用的“绝对定值”概念,应用数字模拟技术,按不同条件选用“群体比幅”“相对相位”“双重判据”“重复判断”等办法,充分发挥微机的灵敏度高、计算速度快和综合分析判断能力强等特点,研究提出了诸多选线方案,接下来按照其原理利用的是稳态或暂态分量将其分为如下3类进行叙述。

    利用电网稳态电气量特征提供的故障信息构成的选线方法

    基于基波的选线方法

   (l)零序电流比幅法

   中性点不接地系统单相接地短路时,流过故障元件的零序电流其数值等于全系统非故障元件对地电容电流之和,即故障线路上的零序电流最大,据此只要通过零序电流幅值大小比较就可以找出故障线路。此法依靠的是本线路的电容电流,当出线较少时,Klm很小,无法满足选择性;当中性点有补偿时,此法失效。

    (2)零序功率方向法

    NUGS发生时,其故障线路和非故障线路的零序电流的方向不同,前者滞后零序电压,后者超前⒛°,据此以零序电压和零序电流的乘积作为输入信号可构成接地保护。此法在系统运行方式发生改变后无需重新整定,线路的长短影响不大,但在谐振接地系统中失效。法国电力公司(EDF)对此法的研究表明,当电网中出现高阻接地故障时,由于%很小,残流不大,该保护的灵敏度很快就到极限了。