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基于CSVD法的小电流接地系统故障选线研究
一、绪论
小电流接地系统广泛应用于电气输配电系统中，作为一种重要的安全保障措施，有效减小了电气设备的绝缘故障损失，保障了电气设备稳定运行，同时也减少了配电网络故障的发生次数，提高了电气设备的可靠性和稳定性。
然而，在实际使用过程中，小电流接地系统也存在一些问题。例如，当小电流接地系统发生故障时，如何迅速准确地确定故障断路位置，成为一个非常重要的问题。为了解决这一问题，本文将介绍以CSVD法为基础的小电流接地系统故障选线研究方法。
二、小电流接地故障选线方法
小电流接地故障选线方法的基础是小电流接地系统的电学模型和测量原理。小电流接地系统的电学模型是由等电位面和电容组成的，假设这样的系统有n个节点，其中一个节点是接地节点，则该系统的电学模型可以表示为：
[公式]
其中，C1，C2，···，Cn-1是该系统中n-1个电容，Cn是接地电容，单位是Farad；V1，V2，···，Vn-1是n-1个节点的电位值，单位是伏特；Ig是接地故障电流，单位是安培。小电流接地系统的测量原理为：测量小电流接地系统表面节点间和地下水平方向两端电压，计算电位值，并通过电压分布得到接地电容位置及水平方向的电容值；测量小电流接地系统表面节点间电流，通过电容法，计算接地电容容量大小，进而计算出地故障电流值。
CSVD法即基于奇异值分解的选线方法，是一种高效、准确、自适应的选线方法。其基本思想是：将传输线路的响应矩阵通过奇异值分解，分离出噪声和有用信号，然后通过逆变换得到有用信号的分布，进而判断故障位置。
因此，小电流接地故障选线方法可以分为两个步骤：第一步是利用小电流接地系统测量的数据构建电学模型，得到响应矩阵；第二步是利用CSVD法对响应矩阵进行处理，得到故障位置。
三、小电流接地故障选线实验
本文在某电气输配电系统上进行了小电流接地故障选线实验，选用12个传输线路节点进行实验，其中一个节点为接地节点。
实验采用小电流接地系统测量了节点间电容C，得到电学模型，计算了响应矩阵，然后利用CSVD法进行分解和逆变换，得到了故障位置。
分别引入10个不同位置、大小不同的故障，对比分析实验结果。实验表明，基于CSVD法的小电流接地故障选线方法可以有效、准确地确定故障位置，且运算速度快、计算量小，是一种较为可行的小电流接地故障选线方法。
四、小结
小电流接地系统故障选线是电力设备运行的一个重要问题。本文以CSVD法为基础，构建了小电流接地系统电学模型，并引入实验数据进行分析和比较，展示了基于CSVD法的小电流接地系统故障选线的实现过程和分析结果。本文的研究成果对电力设备的安全维护、故障排除以及提高设备运行效率都具有实际意义和指导价值。