一、成套開關柜核心技術痛點

1、當設備檢測到小電流接地故障后，在沒有形成更加嚴重的事故前沒有必要立刻跳閘，這樣不至于馬上中斷電網(wǎng)供電，從而提高了連續(xù)供電的可靠性。電纜局部放電的能量很小，通常不影響電纜短期的絕緣強度。但是長期存在著局部放電，即可以緩慢損壞絕緣，日積月累，最終導致絕緣擊穿。

此外受化學性質(zhì)決定，交聯(lián)聚乙烯絕緣的電纜耐局部放電的性能較差，長時間的局部放電會加速其絕緣劣化，最終使其發(fā)生故障。

2、在準確選擇出接地故障線路的基礎上，實現(xiàn)故障線路自動定位故障信息立即報警，最大程度保留供電區(qū)域。

3、大部分單相接地故障是間歇性弧光接地。弧光接地過電壓又稱間隙性弧光接地過電壓，當中性點非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相間隙性弧光接地故障時，由于不穩(wěn)定的間歇性電弧多次不斷的熄滅和重燃，在故障相和非故障相的電感電容回路上會引起高頻振蕩過電壓，非故障相的過電壓幅值一般可達3.15～3.5倍相電壓，這種過電壓是由于系統(tǒng)對地電容上電荷多次不斷的積累和重新再分配形成的。

單相弧光接地的過電壓瞬時幅值最大可以達到20.4KV。如果弧光接地在接地點造成弧光間隙性反復燃燒。單獨依靠零序互感器很難檢測出間歇性弧光接地故障。

二、配電網(wǎng)單相接地故障檢測難度

中性點不接地方式故障時故障特征不明顯，故障定位選線困難，一旦發(fā)生故障人工巡線時間長，影響供電可靠性。中性點經(jīng)消弧線圈接地方式給永久性故障選線帶來一定的困難，難以快速、準確地切除故障；

中性點經(jīng)小電阻接地方式無法區(qū)分瞬時接地故障與永久性接地故障，對所有單相接地均啟動線路跳閘，增加了線路跳閘次數(shù)，影響了供電可靠性。

隨著信息技術的發(fā)展開關柜上加裝使用了人工智能技術、高精度傳感器技術，實現(xiàn)自動化設備人機互動的一體化控制，并能實時對設備運行狀態(tài)、電流參數(shù)、電壓質(zhì)量進行采集和實時監(jiān)控。借助嵌入式算法實現(xiàn)各種接地故障的快速判斷，從而實現(xiàn)電網(wǎng)過程的自動化控制。

單相接地故障選線精度差、誤差大

1）小電流方式下中性點非有效接地方式下的小電流接地選線保護，在面臨高阻、間歇性等故障時，仍存在選線準確率差，無法有效隔離故障，存在巨大安全隱患。

中性點不接地系統(tǒng)中的弧光接地過電壓，空載線路的合閘過電壓，空載線路、空載母線和電容器分閘時的開斷電容負載過電壓，空載變壓器、電抗器和電動機分閘時的開斷電感負載過電壓。

2）中性點經(jīng)小電阻接地方式下的零序電流保護，在面臨高阻、間歇性等故障時，仍存在選線準確率差。

單項接地故障都為弧光接地和間歇性接地。故障電流表現(xiàn)出零序電流值小、信號不穩(wěn)定，故障點難以維持穩(wěn)定的故障零序電流故障信號難以監(jiān)測和捕捉。單相接地后由于非故障相對地電壓升高(全接地時升至線電壓值)，系統(tǒng)中的絕緣薄弱點可能擊穿，造成短路故障。

零序保護整定計算中性點不接地系統(tǒng)的單相接地電容電流數(shù)值很小，一般在1~10A之間，經(jīng)消弧線圈接地后更小，但很多工程的零序CT經(jīng)常選擇通用變比（50/1居多），這樣計算出的零序保護動作電流值時就非常小，甚至小于微機保護最小允許整定值0.02A，這么小的定值，正常運行時非常容易受到各種電磁干擾而導致誤動。

三、智能成套環(huán)網(wǎng)開關柜

環(huán)網(wǎng)柜：為了提高供電可靠性，使用戶可以從兩個方向獲得電源，通常將供電網(wǎng)連接成環(huán)形，這種供電方式簡稱為環(huán)網(wǎng)供電；

1、環(huán)網(wǎng)的發(fā)展使得環(huán)網(wǎng)柜應運而生，與普通開關柜不同，其核心部分采用負荷開關和熔斷器，具有結構簡單、體積小、價格低、可提高供電參數(shù)和性能以及供電安全等優(yōu)點

2、智能環(huán)網(wǎng)柜自動化成套設備能夠?qū)崿F(xiàn)故障定位、故障隔離、負荷監(jiān)控、線路轉(zhuǎn)供、帶電合環(huán)轉(zhuǎn)供等技術流程。

實現(xiàn)配電網(wǎng)消除故障后線路自動復電自愈，最基本的就是要有高效的智能化設備。

3、為了滿足智能化電氣控制設備的制造和使用要求，必須進行合理的電氣控制工藝設計。這些設計包括電氣控制柜的結構設計、電氣控制柜總體配置圖、總接線圖設計及各部分的電器裝配圖與接線圖設計。

4、地系統(tǒng)單相接地故障處理的重視以及故障選線、定位技術的研發(fā)，設計出完善的小電流接地故障仿真信號及模擬故障報警處置方案。

（1）、智能裝備是具有感知、分析、推理、決策、控制功能的先進裝備，它是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合，而且是智能電網(wǎng)建設的必不可少的關鍵裝備。

（2）、裝置能夠根據(jù)采集的電流大小及設置的定值，判別故障電流（單相、相間、接地），據(jù)此得出故障信息，并把這些故障量送往配電網(wǎng)控制中心，為故障分析、判斷和負荷轉(zhuǎn)移提供依據(jù)，并配合配電控制中心，進行故障隔離和非故障區(qū)段的供電。故障信號能以遙信形式快速閉鎖裝置，以故障指示燈點亮報警。然后永久保存在DTU 裝置內(nèi)，通過隨機管理軟件隨時現(xiàn)場讀取。

（3）為避免小電流接地配電網(wǎng)長期帶接地點運行誘發(fā)電網(wǎng)、設備或人身安全事故，快速隔離小電流接地系統(tǒng)單相接地故障技術，低壓配電網(wǎng)故障電弧探測技術及配用電智能管理研究，進一步提高配電網(wǎng)接地故障處理水平，避免因電氣故障所引起的電氣火災，聚力減少杜絕人身傷害事故，保障供用電安全穩(wěn)定運行，進一步探討推進配電網(wǎng)接地故障快速隔離技術的應用，提升配電網(wǎng)電氣設備智能化水平。

智能電網(wǎng)故障一體化仿真平臺：

（4）圍繞智能環(huán)網(wǎng)柜開關裝備運行和運維系統(tǒng)兩大業(yè)務板塊，模擬出配電網(wǎng)小電流接地系統(tǒng)檢測信息平臺，在智能電網(wǎng)技術框架下的供電線路、變壓器核心關鍵設備仿真數(shù)據(jù)平臺，為智能環(huán)網(wǎng)柜設計生產(chǎn)、投入運行階段提供接近于真實的故障模擬仿真環(huán)境。