配电网中性点接地方式的分类及特点.doc

配电网中性点接地方式的分类及特点一、我国城乡配电网中性点接地方式的发展概况 （1）建国初期，我国各大城市电网开始改造简化电压等级，将遗留下来的3kV、6kV配电网相继升压至10kV，解放前我国城市配电网中性点不接地、直接接地和低电阻接地方式都存在过，上海10kV电缆配电网中性点不接地、经电缆接地、经电抗接地3种方式并存运行至今，北京地区10kV系统中性点低电阻与消弧线圈并联接地，上海35kV系统中性点经消弧线圈和低电阻接地2种方式并存至今。但是，从50年代至80年代中期，我国1066kV系统中性点，逐步改造为采用不接地或经消弧线圈接地两种方式，这种情况在原水利电力部颁发的电力设备过电压保护设计技术规程SDJ7-79中规定得很明确。 （2）80年代中期我国城市10kV配电网中，电缆线路增多，电容电流相继增大，而且运行方式经常变化，消弧线圈调整存在困难，当电缆发生单相接地故障时间一长，往往发展成为两相短路。从1987年开始，广州区庄变电站为了满足较低绝缘水平10kV电缆线路的要求，采用低电阻接地方式，接着在近20个变电站推广采用了低电阻接地方式，随后深圳、珠海和北京的一些小区，以及苏州工业园20kV配电网采用了低电阻接地，90年代上海35kV配电网也全面采用电阻接地方式。 （3）90年代对过电压保护设计规范（SDJ7-79）进行了修订，并已颁布执行，在新规程中，有关配电网中性点接地方式的修改主要有以下几点： 原规程中规定310kV配电网中单相接地电容电流大于30A时才要求安装消弧线圈，新的规程将电容电流降低为大于10A时，要求装消弧线圈。 根据国内已有的中性点经低电阻接地的运行经验，对635kV主要由电缆线路构成的系统，其单相接地故障电流较大时，中性点经低电阻接地方式作为一种可选用的方案列入了新规程。 对于6kV和10kV配电系统以及厂用电系统，单相接地电流较小时，将中性点经高电阻接地也作为一种可选择的方案，列入了新规程。 （4）现有的有关规程对消弧线圈的应用的规定，仅适用于不带电调整分接头，不能自动调谐的消弧线圈。这种消弧线圈在使用中存在以下问题： 调节不方便，必须退出运行才能调分接头。 判断困难，因为没有实时监测电网电容电流，无法对运行状态作出准确判断，因此很难保证失谐度和中性点位移电压满足要求。 随着电网规模的扩大，如果电网运行方式经常变化，要求变电站实行无人值班，手动的消弧线圈不可能始终运行在最佳档位，消弧线圈的补偿作用不能得到充分发挥，也不能总保持在过补偿状态下运行。 近年来，一些科研及制造厂家研制生产的自动跟踪补偿的消弧线圈，其电感值的改变方法大致可分为调匝式、调气隙、磁阀式、高短路阻抗变压器式和调容式等类型，这些产品在电力系统的推广应用，逐步取得了一定运行经验。二、电力系统接地方式的分类电力系统的中性点接地方式指的是变压器星型绕组中性点与大地的电气连接方式。由于对各种电压等级电网的运行指标的要求日益提高，电力系统中性点接地方式的正确选择具有越来越重要的实际意义。我国的电力系统按照中性点接地方式的不同可划分为两大类：大电流接地方式和小电流接地方式。简单地说大电流接地方式就是指中性点有效接地方式，包括中性点直接接地和中性点经低阻接地等。小电流接地方式就是指中性点非有效接地方式，包括中性点不接地、中性点经高阻接地和中性点经消弧线圈接地等。在大电流接地系统中发生单相接地故障时，由于存在短路回路，所以接地相电流很大，会启动保护装置动作跳闸。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，由于中性点非有效接地，故障点不会产生大的短路电流，因此允许系统短时间带故障运行。这对于减少用户停电时间，提高供电可靠性是非常有意义的。 三、 配电网中性点接地方式的特点采用大电流接地方式的系统我们称之为大电流接地系统，采用小电流接地方式的系统我们称之为小电流接地系统。1. 大电流接地系统的特点是：（1）当发生单相接地故障时，由于采用中性点有效接地方式存在短路回路，所以接地相电流很大；（2）为了防止损坏设备，必须迅速切除接地相甚至三相，因而供电可靠性低；（3）由于故障时不会发生非接地相对地电压升高的问题，对于系统的绝缘性能要求也相应降低。2. 小电流接地系统的特点是：（1）由于中性点非有效接地，当系统发生单相短路接地时，故障点不会产生大的短路电流。因此，允许系统短时间带故障运行；（2）此系统对于减少用户停电时间提高供电可靠性非常有意义；（3）当系统带故障运行时，非故障相对地电压将上升很高，容易引发各种过电压，危及系统绝缘，严重时会导致单相瞬时性接地故障发展成单相永久接地故障或两相故障。中性点不接地方式，即中性点对地绝缘，结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投资省，适用于农村10kV架空线路长的辐射形或树状形的供电网络。该接地方式在运行中，若发生单相接地故障，流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流，其值很小，需装设绝缘监察装置，以便及时发现单相接地故障，迅速处理，避免故障发展为两相短路，而造成停电事故。若是瞬时故障，一般能自动消弧，非故障相电压升高不大，不会破坏系统的对称性，可带故障连续供电2h，从而获得排除故障时间，相对地提高了供电的可靠性。 采用中性点经消弧线圈接地方式，即在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈，在系统发生单相接地故障时，利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿，使流过接地点的电流减小到能自行熄弧范围，其特点是线路发生单相接地时，按规程规定电网可带单相接地故障运行2h。对于中压电网，因接地电流得到补偿，单相接地故障并不发展为相间故障，因此中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，大大高于中性点经小电阻接地方式。 中性点经电阻接地方式，即中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。该电阻与系统对地电容构成并联回路，由于电阻是耗能元件，也是电容电荷释放元件和