1. 国内外研究水平的现状和发展趋势；
国内外的情况差别较大，美国和日本多采用小电阻接地方式，德国、法国、俄罗斯和我国等则采用不接地或谐振接地方式。对于此类电网的单相接地保护方面的技术研究相对很少，目前主要还集中在小电流接地选线领域。小电流接地选线是一个世界性的难题，在电力生产过程中一直没有彻底解决。
2. 项目研究的技术关键与难点。
1）基于故障信号暂态分量的接地选线技术的研究。小电流系统接地选线技术本身就是一个国际性的技术难题，多年来一直未能很好的解决。近些年，一些基于故障信号暂态分量的选线技术开始应用，取得了长足的进步，选线正确率可达90%以上；但是，若是应用于单相接地保护，需要达到继电保护的动作可靠性，动作正确率需要达到99%以上。
2）可精确捕捉故障信号暂态分量的高速数据采集系统的研究和应用。故障信号暂态分量持续时间很短，通常为2-3ms，且主要能量集中在2-3kHz的高频段，对保护装置的数据采集系统提出了很高的要求。
3.小电流系统单相接地保护系统研究
a) 小电流系统单相接地故障基本特征
当中性点不接地系统发生单相接地时（图附-1(a)中A相接地，S打开表示中性点不接地系统），如果忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的电压降，全系统A相对地电压均为零，A相对地电容电流也为零，同时B相和C相的对地电压和电容电流也都升高
倍。这时的电容电流分布如图附-1 (a)示。
即故障线路零序电流，数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和（不包括故障线路本身），电容性无功功率方向为由线路流向母线，方向与非故障线路相反。
图附-1 (a) 三相系统表示
中性点不接地系统发生单相接地时，在接地点要流过全系统的对地电容电流，如果此电流比较大，就会在接地点燃起电弧，引起弧光过电压，从而使非故障相的对地电压进一步升高，容易使绝缘损坏，形成两点或多点接地，造成停电事故。为解决此问题，有些系统的中性点对地之间接入消弧线圈（如图附-1示，S闭合表示中性点经消弧线圈补偿系统），一般采用5%～10%的过补偿方式。上述故障线路电流特点对消弧线圈接地系统不再适用。
配电网中发生馈线单相接地故障，其暂态电流故障分量的分布如图附-2（此处先考虑中性点不接地系统，因而开关S为断开状态），图中箭头标示出暂态电流故障分量的流通回路。
图附-2 电网单相接地故障暂态电流的分布
在故障瞬间，电网中各线路的故障相（A相）电压突然降低，其电容迅速放电，而非故障相电压突然升高，其电容迅速充电。在放电电流经过的回路中（通过母线流向故障点），电阻和电感都很小，因此放电电流振荡频率较高，可能达到几千赫，衰减很快。充电电流要通过电源形成回路，电感和电阻相对较大，因此充电电流振荡频率较低，只有几百赫，衰减较慢。
从图中电流回路流向可知，故障线路J故障相（A相）的暂态电流故障分量由本线路B、C相的暂态电流分量和健全线路I各相暂态电流分量组成。
c) 经消弧线圈接地系统暂态电流分布特征
经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时 （图附-2，S闭合），与不接地系统相同的是：在故障线路故障相中，暂态电流分量是由本线路非故障相的暂态电流分量和其他健全线路暂态电流分量组成。但由于消弧线圈补偿的存在，在故障线路故障相有感性暂态电流分量流过，而所有非故障相则仍然仅流过自身容性暂态电流分量。
根据电感元件基本概念可知，在故障暂态过程中，电感的暂态电流分量是由工频电流分量和衰减的直流分量组成。又由于消弧线圈是电感性的，高频暂态电流很少流过，因此，对于高频分量来说，相当于消弧线圈不接入电网。而通过上一小节的分析可知，各故障相所流过的为振荡频率很高的放电电流。因此，上述故障线路故障相与健全相暂态电流故障分量之间的关系在消弧线圈补偿系统中是仍然存在的。
d) 基于暂态零序电流特征频带的选线理论
在健全线路暂态零序电流相位一致的频带内（称为特征频带），故障线路暂态零序电流幅值等于所有出线暂态零序电流模值和的一半（记为
）；而健全线路暂态零序电流幅值小于
。也就是说，在一个健全线路暂态零序电流相位一致的频带内，故障线路暂态零序电流幅值大于健全线路暂态零序电流幅值，具有最大暂态电容电流。因此通过选择一个健全线路电流相位一致的频带，利用此频带内暂态电流分量幅值比较，选择故障线路，这就是基于暂态零序电流特征频带的选线理论。
一般说来，系统中最大两条线路的零序电容之和不会超过整个系统的89%。因此，特征频带内故障线路电流幅值大于或等于
，而健全线路电流模值小于
。即故障线路电流模值首次小于
对应的频点为f1；健全线路电流模值首次小于
对应的频点为f0。可以利用这个特点来决定特征频带的上限截止频率f1和选取故障线路。
结束语
本项目主要是小电流系统单相接地保护的研究和应用，旨在解决长期困扰我们的“接地选线技术”和“单相接地保护”的技术难题。近些年，基于故障信号暂态分量的接地选线技术有了长足的进步，选线正确率可达90%以上甚至更高，具备了研究“单相接地保护”的条件，也代表了该技术的发展方向；同时，也可以为配电网中性点接地方式的选择提供有利于“非直接接地方式”的论证。
参考文献
［1］鲁改凤.小电流接地系统单相接地故障选线方法探究.电力系统保护与控制.2010(12).-44-49
［2］赵洪恒.小电流接地系统绝缘监察技术的应用和发展.中国科技息.2010(4).-104-105
