配电网中性点接地方式若干问题的探讨

对配电网采用什么接地方式,目前业界还没有完全形成共识。讨论了中性点接地方式与分类问题、接地方式对供电质量与人身安全的影响、小电流接地故障选线与定位以及利用瞬时性接地故障信息实现在线监测等问题,指出小电流接地方式能够减少50%以上的故障停电次数,小电阻接地方式在人身安全方面并没有优势,长期以来制约小电流接地故障选线技术的难题已经得到解决,因此,配电网优先考虑采用小电流接地方式,特别要杜绝将已经采用小电流接地的架空网络或架空线路与电缆混合网络改为小电阻接地方式。     

小电阻接地方式对人身安全的影响及智能电阻接地方式研究

近年来,配电网规模不断扩大,随之增长的是因高压触电所引起的人身伤亡事故,每年因触电造成的人员重伤及死亡的数字非常惊人。对配电网中性点经小电阻接地方式的零序保护进行了理论和Matlab仿真软件计算分析,表明小电阻接地系统无法处理人身触电问题。针对该问题,提出一种中性点智能电阻接地方法。该方法根据中性点电压对故障进行分区,将故障分为高阻、中阻及低阻接地故障。对于人身触电高阻接地故障能快速切除故障线路,保证人身安全。在漯河10 kV真型试验场对该方法进行了试验验证。结果表明:配电网中性点智能电阻接地方法具有5 000Ω高阻接地故障的识别和处理能力,可以保证人身安全。     

配电网中性点接地方式对比分析

介绍了国内外配电网中性点接地方式的现状,从供电可靠性、单相接地故障处理对策、人身风险、设备风险等方面对配电网各种中性点接地方式进行了对比分析,配电自动化全覆盖区域,中性点经小电阻接地方式供电可靠性较高、查找接地故障区域时整体工作量较小,且人身风险威胁时间短、设备风险小,最后给出了配电网中性点接地方式配置建议。     

配电网中性点接地方式对比分析

介绍了国内外配电网中性点接地方式的现状,从供电可靠性、单相接地故障处理对策、人身风险、设备风险等方面对配电网各种中性点接地方式进行了对比分析,配电自动化全覆盖区域,中性点经小电阻接地方式供电可靠性较高、查找接地故障区域时整体工作量较小,且人身风险威胁时间短、设备风险小,最后给出了配电网中性点接地方式配置建议。     

农村配电网采用小电阻接地的探讨

根据农村配电网接地故障的特点,分析了中性点经小电阻接地系统在农网推广应用造成的影响,并对中性点经小电阻接地后相关的农网故障进行了简化的理论计算及模拟仿真,探讨了中性点经小电阻接地系统在农网应用的相关问题,提出解决方案。     

中性点采用两种接地方式的配电网单相接地故障的比较

为了更好地应用小电阻接地方式来提高配电网系统的安全性、可靠性,笔者研究了中性点采用小电阻接地和消弧线圈接地的配电网在发生单相接地故障时的不同特点以及保护方式的差异。首先采用对称分量法对这两种配电网的单相接地故障进行分析,并采用MATLAB进行了仿真。研究结果表明,采用这两种接地方式的配电网在发生单相接地故障时的不同特点导致其继电保护措施也各不相同。因此,随着中性点经小电阻接地的接地方式的推广,其相应的单相接地故障继电保护措施需进一步完善。     

配电网小电阻接地对可靠性影响分析

针对某地区正在开展的配电网由中性点经消弧线圈接地改造为小电阻接地工程,选取待改造13座变电站和改造后8座变电站进行分析,比对待改造、改造后变电站之间故障数据和改造后变电站在改造前后的故障数据,得到配电网中性点小电阻接地对于配电网可靠性的影响程度。     

小电阻接地系统高阻和间歇性弧光接地故障继电保护研究

中性点经小电阻接地系统存在高阻和间歇性弧光接地故障,以及故障持续、越级跳闸等故障扩大事故,严重的还会烧毁小电阻设备。基于高阻接地、间歇性弧光接地故障的特征,选取中性点小电阻阻值,约束继电保护,基于电流不平衡度突变、暂态分析及故障累积检测,给出继电保护策略。经仿真验证：该文提出策略具备灵敏性、有效性,能够解决小电阻系统的保护盲区,是对原有小电阻接地系统继电保护的有益补充。     

基于ADPSS的配电网弧光接地故障仿真建模

间歇性弧光接地会使故障相与非故障相之间产生多次能量重新分配过程,诱发非故障相过电压,对中低压配电网绝缘造成很大危害,加强对电力系统过电压水平在线监测与分析并采取适当主动性保护措施十分必要。本文研究了中性点不接地系统中低压配电网单相弧光接地故障发生的机制及因此产生的严重后果,搭建了经典单相接地电弧模型并对其进行仿真验证。在此基础上,选用较合适的单相弧光接地模型,首次利用大型电力系统仿真装置ADPSS对弧光接地故障产生过程进行进一步的仿真验证。仿真结果表明,本文基于ADPSS仿真平台建立的中性点不接地系统弧光接地故障模型是正确的,具有较高的工程化应用价值。     

中性点接地电阻的突变电流监测

阐述了中性点经小电阻接地系统发生单相接地时的突变电流对中性点接地电阻故障的影响,以及中性点接地电阻突变电流监测对评价中性点电阻工况的作用.提供了中性点电阻的突变电流检测记录方法,并对中性点接地电阻的工况进行监测分析,为检修提供了依据.     

配电网触电保护与中性点接地方式

文章探讨了中压配电网人体触电与导线坠地的检测与保护问题,分析了高阻接地故障接地电流与零序电压变化特点,现有配电网接地保护技术与反映接地电阻的能力,以及配电网中性点接地方式对触电保护的影响,提出了提高接地保护反映接地电阻能力的措施,指出配电网采用小电流接地方式比小电阻接地方式,更有利于解决触电保护问题。     

20kV配电网中性点接地方式的切换控制

提出了由智能控制器实现20k V配电网中性点接地方式灵活切换的技术方案,介绍了以STM32嵌入式ARM芯片辅以外围电路所构成的中性点接地方式智能控制器的设计方法。给出装置的硬件主体设计,对接地模式选择、故障特征与类型判断、电阻投切回路检测、电阻投切时刻控制、高阻接地故障判断、间歇性接地故障判断等软件设计思路进行说明。装置整定与测试表明,该控制器能够实现电压、电流实时监测,并通过故障特征判断,完成中性点接地方式切换,可明显提升配电系统的供电可靠性,同时满足设备安全性的要求。     

配电网中性点接地方式混连运行分析

通过建模仿真研究了配电网中性点接地方式混连运行时的调谐过电压以及发生单相接地故障时的系统过电压水平和保护配置及故障选线装置的动作情况。得出了配电网中性点混连运行时的系统过电压水平优于消弧线圈接地方式,与小电阻接地方式一致,仿真结果与实际情况相符;混连接地方式下,发生单相接地故障时,小电阻接地方式保护配置不受影响,消弧线圈接地方式有利于提高故障选线的准确性。     

小电阻接地系统间歇性弧光过电压分析

利用PSCAD/EMTDC软件建立了中性点经小电阻接地系统的仿真平台,使用接地电弧模型模拟间歇性电弧接地故障,并结合工频熄弧理论分析弧光过电压的产生情况。首先分析中性点不接地系统发生间歇性电弧接地故障时弧光过电压的情况,通过仿真证实这种接地方式容易发生弧光过电压;然后分析在中性点经小电阻接地系统中两种间歇性电弧接地故障引起过电压的情况。最后得出结论:中性点经小电阻接地方式可以较好地抑制间歇性弧光接地过电压的产生。     

Analysis of Intermittent Arc Overvoitages in Low Resistance Grounded Systems

利用PSCAD/EMTDC软件建立了中性点经小电阻接地系统的仿真平台,使用接地电弧模型模拟间歇性电弧接地故障,并结合工频熄弧理论分析弧光过电压的产生情况.首先分析中性点不接地系统发生间歇性电弧接地故障时弧光过电压的情况,通过仿真证实这种接地方式容易发生弧光过电压;然后分析在中性点经小电阻接地系统中两种间歇性电弧接地故障引起过电压的情况.最后得出结论:中性点经小电阻接地方式可以较好地抑制间歇性弧光接地过电压的产生.     

10 kV配电网中性点两种接地方式的选择

分析了10kV配电网中性点经小电阻接地及经自动跟踪补偿消弧线圈接地配小电流微机选线装置切除单相接地故障的可靠性和供电可靠性。通过分析比较,认为：对于全电缆配电网,宜选择中性点经小电阻接地方式;对于混合网,如果架空线所占比例较大,宜采用自动跟踪补偿消弧线圈接地配微机选线装置。     

基于并联中值电阻的小电流接地故障选线技术

小电流接地故障,电力系统尤其发生间歇性弧光接地故障时,线路过电压会引起电力设备出现新的接地点,导致接地故障恶化,因此线路发生故障后迅速找出故障线路对系统安全占有重要地位。本文首先详细分析了在中性点处增加电阻对小电流接地系统的影响规律;其次,提出一种基于并联中值电阻的输电线路发生小电流接地故障的选线方法;最后,搭建了6kV小电流接地系统故障选线的三相仿真模型,通过仿真结果的对比,进一步说明了基于中性点并联中值电阻的小电流接地故障选线技术能够较为准确地确定故障线路。     

消弧线圈并联小电阻系统接地故障灵活处理策略

随着对配电网接地方式和接地故障处理问题的重视,国内部分配电网出现了消弧线圈并联小电阻接地方式,给配电网接地故障处理技术带来了新的机遇与挑战。中性点经消弧线圈并联小电阻接地,能实现多数接地故障自动熄弧与永久接地故障的可靠保护,兼顾了2种接地方式的优点。但频繁投切并联小电阻可能造成过电流冲击,且考虑到并联电阻热容量限制与建设维护成本,应尽可能减少电阻投入次数。提出一种接地故障灵活处理策略,首先利用故障自身电气量实现接地选线,并对该结果进行可信度评估,仅在过渡电阻低于设定标准且选线结果不可信时,投入并联小电阻进行二次保护。该策略能有效减少并联小电阻的投入次数,节约成套装置的建设维护成本。     

35kV电阻接地系统接地故障分析与保护措施

城市配电网电缆线路增多造成电网对地电容电流增大,需要系统中性点经小电阻接地。对两条35kV线路因单相接地后发展成多相接地故障而跳闸的事故,通过分析,发现该事故是由于35kV中性点接地电阻因故障烧坏而长期与系统断开运行造成的。对此,提出了在35kV系统中性点经电阻接地的变电站应装设35kV母线零压保护的建议。     

消弧线圈并联小电阻的灵活接地方式

针对中性点经消弧线圈接地方式对永久性故障选线不够快速、准确,经小电阻接地方式无法区分故障类型的缺陷,结合消弧线圈接地方式供电可靠性高、小电阻接地方式可快速切断故障等优点,提出消弧线圈并联小电阻的灵活接地方式,其基本思想是正常运行和发生瞬时接地故障时投入消弧线圈,发生永久性接地故障时投切小电阻,实现中性点接地方式的灵活转换。介绍了消弧线圈并联小电阻灵活接地装置的组成、工作原理和小电阻的参数选取,并通过2个实际案例说明这种灵活接地方式可降低线路跳闸率,提高供电可靠性,适用于电缆线路和架空线路混合的城市配电网。