浅谈电力系统中性点的运行方式

1/5浅谈电力系统中性点的运行方式浅谈电力系统中性点的运行方式摘要学习电力系统中性点运行方式的意义及类别，掌握中性点不接地运行方式的特点及应用，能够绘制当中性点不接地系统单相接地故障时，各相电流及电压的变化向量图，进而分析中性点不接地运行方式下的系统工况；深入研究中性点经消弧线圈接地及直接接地运行方式的特点及应用。主题词电力系统中性点运行方式正文1引言电力系统的系指发电机、变压器星形接线中性点。电力系统中性点的运行方式共三种中性点不接地运行方式、中性点经消弧线圈接地运行方式和中性点直接接地运行方式。前两种接地系统统称为小接地电流系统，后一种接地系统又称为大接地电流系统。研究分析中性点运行方式的目的一是分析影响系统可靠运行的因素，二是合理设置设备的绝缘，三是研究如何避免对通信的干扰，四是选择继电保护等。电力系统中性点接地方式有两大类一类是中性点直接接地或经过低阻抗接地，称为大接地电流系统；另一类是中性点不接地，经过消弧线圈或高阻抗接地，称为小2/5接地电流系统。其中采用最广泛的是中性点接地、中性点经过消弧线圈接地和中性点直接接地等三种方式。2中性点不接地系统电力线路存在分散电容，各相对地之间是空气层，空气是绝缘介质，组成分散电容C。分散电容有相对地电容和相间电容。通常不予考虑相间电容。假设三相系统完全对称（即电源中性点的电位为零），对地分散电容用集中电容表示。则负荷电流、对称。当导线经过完全换位后，CUCVCWC，则对地附加电容电流对称而有即中性点与地电位一致。当发生单相接地故障时，故障相电压下降非故障相电压升高则对地电容电流发生变化规定相线上的电流方向由电源电网。则3/5实用计算，对架空线路对电缆因此输电线路的绝缘水平按线电压设计，当发生单相接地故障时，三相系统仍然对称，接在相间电压上的用电器的供电并未遭到破坏，可以继续运行。但是这种电网长期在单相接地的状态下运行，也是不能允许的，因为这时非故障相电压升高，绝缘薄弱点很可能被击穿，而引起两相接地短路，将严重地损坏电气设备。另一方面由于存在接地容性电流，当接地的电容电流较大时，在接地处引起的电弧就很难自行熄灭。在接地处还可能出现所谓间隙电弧，即周期地熄灭与重燃的电弧。由于电网是一个具有电感和电容的振荡回路，间歇电弧将引起相对地的过电压，这种过电压会传输到与接地点有直接电连接的整个电网上，更容易引起另一相对地击穿，而形成两相接地短路，危机系统安全。故限制电弧措施，是电力系统中性点不接地运行方式研究的课题之一。因此在中性点不接地电网中，必须设专门的监察装置，以便使运行人员及时地发现一相接地故障，从而切除电网中的故障部分。3中性点经消弧线圈接地系统中性点不接地电力网发生时，仍可继续运行2H，但若接地电流值过大，会产生持续性电弧，危胁设备，甚至产生三相或二相短路。当一相接地电容电流超过允许值时,可以用中性点经消弧线圈接地的方法来解决，该系统即称为4/5中性点经消弧线圈接地系统。常见限制接地电流的措施是中性点经消弧线圈接地。当W相发生单相接地故障时，中性点电位N上升为相电压消弧线图为可调电感线圈电感电流流过接地点，其总接电流调线圈匝数，使与方向相反起到抵消的作用。补偿方式有三种（）、欠补偿（）和过补偿（ILICI）。全补偿由XLXC，网络容易因不对称形成串联谐振过电压，故不采用；欠补偿为容性电流，容易发展成为全补偿方式，所以很少采用；系统通常采用过补偿，使接地为感性电流，但应注意电感电流数值不能过大。消弧线圈主要有带气隙的铁芯和套在铁芯上的绕组组成，它们被放在充满变压器油的油箱内。绕组的电阻很小，电抗很大。消弧线圈的电感，可用改变接入绕组的匝数加以调节。显然，在正常的运行状态下，由于系统中性点的电压三相不对称电压，数值很小，所以通过消弧线圈的电流也很小。采用过补偿方式,即使系统的电容电流突然的减少如某回线路切除也不会引起谐振，而是离谐振5/5点更远。4中性点直接接地系统中性点的电位在电网的任何工作状态下均保持为零。在这种系统中，当发生单相接地时，这一相直接经过接地点和接地的中性点短路，单相接地短路电流的数值最大，因而应立即使继电保护动作，将故障部分切除。运行经验表明，大多数的单相接地故障，都具有瞬时的性质，在故障部分切除以后，接地处的绝缘可能迅速恢复，而送电线可以立即恢复工作。目前在中性点直接接地的电网内，为了提高供电可靠性，均装设自动重合闸装置，在系统单相接地线路切除后，立即自动重合，再试送一次，如为瞬时故障，送电即可恢复。中性点直接接地的主要优点是它在发生单相接地故障时,非故障相地对电压不会增高。结论在中性点经消弧线圈接地的系统中，单相接地和中性点不接地系统一样，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高至倍，