变电站35kV及以下系统小电阻接地方式技术探讨.pdf

反原电
第34卷第4期
ANHUI ELECTRIC POWER
2017年12月
变电站35kV及以下系统小电阻接地方式技术探讨
Discussion on Small Resistance Grounding Method of 35 kv and Below Power System
in Substatio
汤建华吴应华李天伟曹海任敬
(困?涂州供电公词,安微滁州
摘要:随着域市配电网络的快速发展,城?改造不断深入,城区架空裸导线逐淅被架空绝缘导线和电缆所替代,导致城区
变电站中低压侧的系统电容电流急制增加,这使得变电站35kV及以下系统中性点经小电阻接地方式得到应用,在详细阐
述城区变电站进行小电阻接地方式改造的现实性和必要性后,结合滁州花园变电站的改造情况及运行经验,对改造注意事
琐及改造后运行方r式进行了探讨
关键词:城市配电网;电容电流:中性点:小电阻按地:保护整定
Abstract With the rapid develoment and pining trans ormation of the urban network, urban acrial barc wire is gradually
replaced by overhead insulated wires and cables, resulting in a dramatically increasing of the system capacitor current of urban
substation in thc low voltage sidc, which Icads to thc using of small resistance grounding in 35kv and bclow powcr systcm. this
papcr makcs a thcorctical discussion on the precautions of small-resistancc grounding in urban substation and thc modc of
operation after transformation
Kcywords: urban distribution nctwork: capacitor currcnt: neutral point; small rcsistancc grounding: protcction scttin
日前国内变也站35kV及以ド电压等级电?容电流水平过高,所需要的消孤线圈容星山经超
通常采用中性点不接地方式或经消弧线圏接地方出内消弧线圏最人容量
式;女徽电?部分20kV系统采用中性点经小电
(2)消弧线圈需要长期运行在轻度过补偿状
阻接地,其余35kV及10kV系统均米用中性点态,这就要求消弧线圈的容量需要有一定的裕量,
经消弧线圏接地方式。在以往的运行过程中,中性并H需要根系统运行方式及耐调整消弧线圈的
点经消弧线圈接地方式较好地满足了变电站中低档位。若因消弧线圈容量不足或消弧线圈白动控
乐侧电网的运行需要,在一定程度上提高了供电制器故障,导致其工作在欠补偿或者全补偿状态,
可靠性:们随着城市也劇(以下简称配网)也缆将造成系统感抗和容抗参数匹心,父生联谐振,
线路的不断増长,系统电容电流急制增加,中性点、从而造成很高的中性点位移电压与过电压,在
经消弧线圈接地方式出现了诸多问题。
补偿电网中也会出现很大的中性点位移而危及设
1变电站35kV及以下系统中性点接备绝缘。
地方式分析
(3)在以架空线为主体的配网中,外力或雷电
1.1变电站35kV及以下电压等级系统接地方式造成的瞬时单相接地故障占很大比例,架空线
现状
路为主体的?对地电容电流相对较小,对消弧
(1)系统电容电流的増加使得消弧线圈的容线圏的容量要求较低。因此,在这类配网中采用中
量不断增加,制造成本加大。许多变电站因为系统性点经消弧线圈按地方式的优越性是明M的。然
山容电流的増加导致己有消弧线圏容量不满足运面随着城市也网逐步实现电缆网供电,日也缆线
行需要,频繁进行消弧线圈改造。部分变电站的电路的单相接地故障多为水久性版障,此时小电流
第34卷第4期
2017年12月
汤建华,等:变电站35kV及以下系统小电阻接地方式技术探讨
接地系统中单柑接地情況下允许运行2h的规定人身触电伤心的概率。
山经没有意义,且架空线路断线类故障直接成胁1.,2.5有利于降低系统设备绝缘水平和提高系统安
到問边群众的生命安全
全运行水半
(4)近几年米,部分城区变电站低压侧出线
山于系统的に频电压升高和暂态过电压倍数
发生单相接地时,山于接地点电容电流过大不易较低,加之尤间隙金属氧化物避雷器保扩性能优
熄弧,变电站低侧系统出现过电,激发电磁式越,可以将苗电过电压和操作过也压限制到较低
し压互感器(TVの产生铁磁谐振,导致变电站低压水平;所以,中性点经小化接地系统的电气设各
侧TV柜频繁烧毁,甚至引发城区大面积停电。针承受的过也压数偵低、时间知,可以适当降低设备
对变电站35kV及以下系统中性点接地方式的研的绝缘水平,节约设备投资,对采用原标准的设备
究十分必要和紧迫,变电站35kV及以下系统巾则安全可幕性和设各使用寿命人人増长,同时也
性点经小山W接地方式以其多方面的优点在部分大大提高整个系统的运行可靠水平
变电站陆续得到应用。
1.2.6可及时切除收障线路
1.2小电阻接地方式的特点
中性点经小电阳[接地系统可以简单的置零
中性点经小电阻接地方式主要用」単接地序过流或限时速断保护,在发生単相接地故障时,
故障电容电流大、以电缆为主的电网刚,小电阻接地于流过故障线路的电流较大,零序过流保护有
系统在配合单相接地保护以后,可在短时间内切较好的灵敏度,所以可以容易地监测和切除接地
除故障线路,可以有效地限制和消除弧光接地过线路。
电床、断线谐振过电床和铁磁谐振过电,它的特2小电阻接地方式改造需要考虑的问题
点主要如下以。
1.2.1有效限制弧光接地过电压
2.110kV出线零序电流获収方j式
在中性点经小电阻接地的配网中,当接地电2.1.1采用零序电流滤过器(即合成法
弧熄弧斤,系统对地电容中的残弧将通过中性点
(1)采用零序电流滤过器方式,由于三个电流
电阻沚放掉,所以当发生下一次燃弧时其过电応互感器的变比读差、伏安特性的差別以及励磁电
幅值和从正常情况发生:单相接地故障的情况相流有差异的原因,正常运行情況下就存在不平衡
同,不会产生很高的过电压。
电流。若发生相间故障,不半衡电流将随一次电流
1.2.,2消除系统各种诺振过电压
的増大而増大,为防止相间短路时出线零庐电流
中性点小电阻相当丁在谐振阿路的系统地保扩误动,则需要将零序电流保扩整定値提高,这
电容两端并接的阻尼也阻,由」小电阻的阻尼作样就降低了零序电流保护的灵敏度,给保护撃定
川,基木上:以消除系统的各种谐振过电压。
节来不使;如果保证零序电流保扩的灵敏度,降低
1.2.3降低操作过也压
零庐也流保护整定值,则出线的零序电流保护有
中性点经小也刚接地的配?发生:单相接地改误动可能。
障时,零序保护动作,可准确判断并快速切除故障
(2)当出线发生高阻接地或者以架空线路为
线路;如果故障线路是缆线路,考虑到接地改障主的出线故障时,接地时故障点电流可能很小,