10kV配电网中性点接地方式选择及转供电技术措施研究

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:姜培亚
[导读] 摘要:对于中性点不接地的方式而言,主要是指配电网中中性点没有进行人为的与大地相连接。
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        摘要:对于中性点不接地的方式而言,主要是指配电网中中性点没有进行人为的与大地相连接。实际上,这种类型的配电网主要是通过电网之后与对地的电容进行接地的。在当配电网中性点不接地的系统产生了单相的接地问题时,相应的能够承受线电压的有关电气设备其供电的能力并没有受到影响时整个系统仍然可以继续运行。本文对10kV配电网中性点接地方式选择及转供电技术措施进行分析,以供参考。
        关键词:10kV配电网;中性点接地方式;转供电
        引言
        根据中性点接地方式不同,电力系统可以分为有效接地系统和非有效接地系统。凡是系统的零序等值电抗X0与正序等值电抗X1的比X0/X1>3且零序等值电阻R0与正序等值电抗X1的比R0/X1>3,就属于非有效接地系统。一般情况下有效接地系统主要是指中性点直接接地、中性点经小电抗和中性点经小电阻接地的系统;非有效接地系统主要指的是中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经大电阻接地的系统。配电网一般属于非有效接地系统。
        1中性点不接地方式分析
        中性点不接地系统正常运行
        对称三相系统中的三相电源供应三相负载。因为电路具有相对容量,所以三相电源供应器使用三相配线。中立点o用于三相电源,中立点o用于三相负载,电流电位o用于地理位置电位。在正常操作中,施加在相位负荷主绝缘上的电压是相位电压。三相电源电压通常具有顺序电压,不超过不平衡相电压的5%。由于电源的中性点的容量大大低于线路和设备的容量,因此不需要的中性线电压将移至电源的零线容量和中性点。对于使用AC电容器的缆线。每公里1-5 A电缆为35kv 60km 300 a电容,容量22Mvar,电路末端有轻度充电电路。
        2中性点接地方式的选择
        2.1故障点过电流及过电压
        当σ>10%时,故障点电流超过29A,由于泄能困难,间歇性弧光接地过电压最大可达2.97U",同时非故障相工频过电压达到1.59~1.89U";对于消弧线圈接地方式,当σ≥50%时,其故障点电流位于12.1~25.8A之间,可能产生间歇性弧光接地现象,仿真结果表明弧光接地过电压能够达到1.66~1.96U",同时其非故障相工频过电压达到1.74~1.76U";小电阻接地方式中,当中性点接地电阻为5、10Ω时,无论电缆化率为多少,故障点电流均达到400A以上,不易产生间歇性弧光接地现象,大大降低了弧光接地过电压的危害,同时其非故障相工频过电压也较低,仅为正常运行相电压的1.15~1.41倍,且随着小电阻值的减小而减小;当小电阻值为15、20Ω时,故障点电流低于400A,均有可能造成间歇性弧光接地过电压,仿真结果表明,中性点采用15、20Ω的小电阻接地时,即使发生弧光接地现象,其过电压水平较低,仅为1.53~1.82U",随着小电阻值的增加,非故障相工频过电压有所增大,但仍低于不接地及消弧线圈接地方式。
        2.2继电保护配置
        不同中性点接地方式其继电保护配置不同,对于不接地和经消弧线圈接地方式,没有形成零序电流通路,无法利用零序电流进行故障选线,而常用的故障选线装置不能准确快速切除故障,实际运行中还需采用人工试拉操作判断故障线路,延长了故障运行时间,故要求故障点电流小于10A,不会产生较大的过电压;对于小电阻接地方式,由于故障点电流较大,形成了零序电流通路,为防止对人身安全造成威胁,要求零序保护装置能够迅速准确的切除故障线路。在零序保护中,影响其灵敏度和可靠性的主要为其整定值,10kV线路单相接地零序电流保护的一次动作电流按躲过被保护线路本身的单相接地电容电流进行整定。
        2.3中性点不接地系统的零序电压
        连接片的接地供电电压对干扰抑制电容器具有接地供电,电压干扰抑制模块可以满足,接地谐振对线路供电,电流谐振优先于挥发性干扰抑制模块的负载电流。铝管和双线低电压:铝管的电容器通过接地连接器,而铝触点通过电流时,通常会在超过10mA的电流通过人的心脏时导致致命电击。

在城市低压绝缘机架中,人为电缆的外皮、触头与触头之间以及触头与触头之间,非触头导线与相邻电线之间的电气连接在凝汽器与相邻电气绝缘的外拉索之间,电压分布比电容收敛大于双层地板之间的电压分布。
        3合环方式
        合环前退出小电阻,改为不接地方式运行,再与消弧线圈接地系统合环运行,合环成功后有且只有一个接地点,即整个系统改为了经消弧线圈接地运行,零序电流没有通路,原小电阻接地系统的零序保护失效。假设消弧线圈按照合环前的电容电流进行调谐,不同位置发生故障时其故障点其稳态电流均超过180A,将产生间歇性弧光接地现象。
        4合环的运行方式
        4.1制作系统简图
        在合环转供电操作过程中,首先需绘制系统运行简图,保证分析线路相序相位的准确性。在具体的制图过程中,要求对配网线路进行整理,并确定主变、电源电压的关键元件以及参数,严格依据相关规定以及配网运行实际需要制图。
        4.2合环点的相角差和电压差
        在配电网合环转供电过程中,要求电力调度人员详细调查电网电压、电流等各项参数,对于合环点电压相角差,通常无法根据在线潮流进行计算,因此要求电力调度人员进行手动计算,在此过程中需耗费大量时间,可能会对合环转供电效率造成不良影响。为了提高计算效率,同时保证计算结果的准确性,对于同一级电源的变电站,要求主变接线组别相同,而线路负荷差比较小,在保证电力系统运行正常的基础上,确保能够满足合环要求。
        5提升10kV配网合环转供电率的策略
        5.1做好线路配置计划
        10kV配网建设规模逐渐扩大,并且电网布线形式复杂,实际布线与设计布线方案之间有一定偏差,由于数据存在偏差,因此潮流计算值与实际运行值之间有一定差异。为了避免数据不对称,同时控制数据误差,要求对配网参数进行优化设计。电力企业可制定台账制度,提供完整参数,进而保证各项数据真实性和准确性。
        5.2建立健全制度,规范化操作
        在10kV配电网合环转供电过程中,要求电力企业制定完善的规章制度,明确操作规范,据此进行合环转供电操作。比如,如果需对10kV配电网进行技术改造,或者对电力线路进行规划建设,则应尽快完成相位核对,确保相位准确性,然后再入网,对于联络开关位置,要求能够设置特定核准,同时还需对基础台账进行优化调整。在10kV配电网合环操作过程中,必须严格依据相关规章制度,确定合环转供电的具体流程以及操作步骤等,同时,在合环转供电前,应综合考虑实际情况以及配网运行环境特征,如果环流超过一定限值,则必须及时采取调控措施。
        结束语
        总之,由于电缆电路数量不断增加,迄今为止应用的中性配电点,随着电缆通道容量和电流的增加,可能会带来越来越多的问题和干扰。但是,低电阻接地连接器和电缆线圈是目前最常见的两种中性线端类型之一,但在实际操作中仍有优势。本文对10kV配电装置的中性点接地连接器进行了简单、全面的介绍和分析,其中将零中性点与Do-It分支回路的接地连接器发展成未来的网络中性点触点。
        参考文献:
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