李嘉
江苏省送变电有限公司 江苏 南京 210000
摘要：随着国民经济的发展,城市开始逐步以电缆为主,小电阻接地系统因此得到了广泛应用。小电阻接地系统是近些年来发展起来的一种新型接地方式，是在我国高速发展的电力需求下，由于传统架空线路不能满足需求，急需更新换代的背景下的必然产物，由于小电阻接地系统的种种特点，使得他在众多接电方式中脱颖而出，成为我国即将大力发展的下一个目标。本文主要在针对小电阻接地系统继电保护问题进行分析和讨论。
关键词：小电阻接地系统；继电保护；
一、继电保护的基本要求
随着国民经济的发展，不少城市配电网已经改变了过去以架空线路为主的局面，代之以电缆线路为主，这使小电阻接地系统得到应用。继电保护在技术上要满足“四性”的要求，即可靠性、选择性、快速性和灵敏性。
1、可靠性
可靠性是指一个组件、设备或系统在预定时间内，在规定的条件下完成规定功能的能力。继电保护装置对被保护范围内发生属于它应动作的各种故障和不正常运行状态，应保证不拒绝动作（可信赖性）；在正常运行和即使发生故障但不属于它应动作的情况下，应保证无误动作（安全性）。
2、选择性
系统发生故障时，继电保护装置应有选择地切除故障部分，使非故障部分保持继续运行。
3、快速性
短路时快速切除故障，可以缩小故障范围、减小短路电流引起的破坏程度减少对用电单位的影响、提高电力系统的稳定。因此在可能条件下，继电保护装置应力求快速动作。
4、灵敏性
继电保护装置对被保护设备可能发生的故障和不正常运行状态的反应能力要强，要求能够灵敏地感受和动作。继电保护的“四性”要求互相联系，互相制约。在考虑继电保护方案时应根据具体情况，对四个基本要求统筹兼顾，使保护方案达到最优。同时，继电保护装置在满足“四性”要求的情况下还要尽量简单。
对于中性点经电阻接地的系统，在线路发生单相接地故障时，故障电流一般在100-1000A之间。保护装置可以根据检测到的故障电流，快速切除配电系统中的接地线路，从而不易使故障点发展为两点接地故障，有利于缩短故障线路修复时间。在接地故障期间，非故障相的电压也不高于线电压。此外，这种接地方式可以将系统发生接地故障时运行设备及城市通信系统的影响限制到最小程度；中性点设备投资费用也不高；系统的事故率可大大降低，有利于整个系统安全可靠运行。对部分架空供电线路，还可以采用自动重合闸装置，以提高其对用户供电的可靠性。
二、小电阻接地系统的优势
随着我国的不断发展，架空线路逐渐进行改革，城市电网的改革不断深入，国家已经在越来越多的地方将架空线改成电缆，经过线路改造的地区的电容电流会迅速增加，在这种情况下，系统很有可能会产生过电压造成危险， 中性点不接地或者经过消弧线圈接地不能限制系统产生过电压的危害， 所以不能够满足需求。
同时，电缆馈线发生的故障一般都是物理上的故障，很难维护恢复到原来的状态，同时这种故障很容易扩散，最好的解决办法就是迅速切断故障防止进一步扩大，中性点经低、小接地的优势在这里就体现出来了。小电阻系统的零序阻抗比较小，线路发生单相接地故障时，线路的零序过流保护能够迅速切除故障，有效的降低工频电压升高的时间，防止进一步扩大故障区域，以免给后续的维修工作带来更大的困难以及增加维修的成本。
三、小电阻接地系统分析?
随着中低压配电网中电力电缆数量的增加以及用电负荷的增大，系统中性点采用小电阻或消弧线圈接地方式成为主流。对于小电阻接地系统而言，主要是在系统发生故障问题之后的运行设施，或是在通讯系统运行期间，对其进行控制的设施。在中性点设施线路运行期间，成本较低，能够提升整体安全性与可靠性，满足架空电路的管理需求。同时，还能对自动重合故障线闸装置等进行严格的处理，为客户提供可靠性较高的服务。 在馈线保护的过程中，此类系统的配置保护功能主要为：在跳闸事故产生的过程中，可以在一定时间之内，产生继电保护结构，在低压闭锁的过程中，还能形成电流的保护功能，可以对信号零序电流等进行全面的防护。且在一次自动化重合闸系统运行期间，二次重合闸组件加速，可以及时发现单相接地故障问题，采取有效的零序防护措施应对问题，对接地信号进行全面的分析，一旦消弧线圈出现问题，就会通过手动方式或是自动方式对其进行处理，补偿相关接地限流，在断电之后，能够对故障线路或是装置进行合理的控制。但是，在消弧线圈运行期间，对于线路的电容电流等的补偿会出现一些问题，只有对线路进行全面分析，才能保证其可靠性与有效性，否则会造成严重的影响。
四、小电阻接地系统与继电保护分析
1、接地变压器零序电流保护
接地变零序电流保护作为出线接地故障时的后备保护，取接地变中性点电流，一般配置1段三时限或四时限，动作后可设计为跳接地变、母联断路器、主变压器低压侧、主变压器各侧断路器。零序电流定值可按本电压等级母线接地故障有灵敏度整定，并与出线零序电流保护配合。保护出口动作逻辑应根据系统实际情况进行整定。①规程规定，对于中性点不直接接地系统，当单相接地故障且电容电流不超过规定数值(35kV电网为10A，10kV以下电网为30A) 时，可采用不接地方式，且接地情况下允许继续运行1-2h。因此如系统实际电容电流较小时，单相接地对设备不会造成较大的影响，接地变零序电流保护动作后可整定为一时限跳接地变，二时限跳母联断路器，三时限跳主变低压侧。当出线单相接地故障且开关拒动，接地变保护动作先跳开接地变，系统成为不接地系统，可继续运行，然后可通过手动断开故障线路的方法，切除故障点，可以避免扩大停电范围。②如系统电容电流较大，已超过了上述数值，单相接地时有可能对设备造成损坏等危害，则不能先切除接地变，应整定为一时限跳母联断路器，减小故障支路所在母线段的电容电流，二时限再跳接地变或主变低压侧，以保证设备的安全。
2、小电阻接地系统的变压器差动保护
根据小电阻接地的两种方式，针对于零序差动电流，超过差动保护电流启动值的情况下，差动保护会出现误动的情况。针对于此种现象，通常会采取两种解决方案；第一种是对保护装置软硬件不做处理，对其变压器差动保护的整定，规避单相接地方式下，产生故障时流经的最大零序电流。第二种是将差动启动电流整定为变压器二次等值额定电流的0.2倍，对单相接地引起的差动电流、差动启动电流进行比较，经过适当的调整，从而有效的提高比率差动保护的灵敏度，对其变压器匝间故障进行准确的反应。
结束语
近几年随着电网系统的发展，电缆线路越来越多，电容电流量越来越大，传统的电网中性点经接地方式应经不能满足现代电网的发展需求，必须对电网接地方式进行改进，中低压配电网中通过接入接地变压器来引入中性点，经小电阻或者消弧线圈接地，提高电网质量。电网经小电阻接地系统通过多种运行形式，以及合理的配套设施，便于实现配电网系统性能的调整和提高，从而确保了用电设备的安全运行。
参考文献
[1] 陈丽铭.经小电阻接地系统继电保护的配置及整定[J].湖北电力，2014（01）.
[2] 曾国，何晓章，孙珊等.110kV电阻接地配电网的接地保护研究[J].电气制造，2013，03：37-40.
[3] 陈杨，胡慧.试析电力系统继电保护装置调试及安全管理策略[J].科技展望，2017，01：187.
[4] 鲍有理，季东方.小电阻接地系统零序电流Ⅱ段保护整定策略研究[J].江苏电机工程，2014，05：25-27.