配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式分析及選擇

◎?qū)O偉雨

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配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式分析及選擇

◎?qū)O偉雨

本文主要比較不同種類(lèi)配電網(wǎng)在中性點(diǎn)接地方式方面情況，并且簡(jiǎn)單介紹自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈，對(duì)相關(guān)各種因素進(jìn)行綜合考慮，并且在選擇配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式方面提供相關(guān)建議。

在當(dāng)前電力系統(tǒng)中，一個(gè)十分重要的方面就是中性點(diǎn)接地方式，該內(nèi)容涉及系統(tǒng)中很多方面，包括很多綜合性技術(shù)課題，其與電網(wǎng)本身安全可靠性存在關(guān)系，涉及過(guò)電壓絕緣水平，并且還會(huì)對(duì)通訊干擾及人身安全造成嚴(yán)重影響。。

不同中性點(diǎn)接地方式分析

中性點(diǎn)不接地方式。所謂中性點(diǎn)不接地方式就是中性點(diǎn)對(duì)地表現(xiàn)絕緣，這種方式結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，并且運(yùn)行相對(duì)也比較方便，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中不必配置相關(guān)輔助設(shè)備，在投資方面比較低，這種方式在農(nóng)村供電網(wǎng)絡(luò)中比較適用。對(duì)于這種接地方式而言，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，如果有單相接地故障出現(xiàn)，則在故障點(diǎn)所流過(guò)電流只有電網(wǎng)對(duì)地的電容電流，該數(shù)值比較小，需配置絕緣監(jiān)察有關(guān)裝置，從而在出現(xiàn)單相接地故障時(shí)能夠?qū)⑵浼皶r(shí)發(fā)現(xiàn)，并且快速進(jìn)行處理，進(jìn)而有效防止故障進(jìn)一步發(fā)展而出現(xiàn)兩相短路情況，最終導(dǎo)致停電事故發(fā)生。

在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，若有單相接地故障發(fā)生，其接地電流比較小，若該故障為瞬間故障，通常情況下能夠自動(dòng)消弧，這種情況下并不會(huì)導(dǎo)致非故障相電壓出現(xiàn)很大程度升高，不會(huì)對(duì)系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)性造成破壞，在存在故障情況下也能夠持續(xù)供電2h，這樣能夠得到一定時(shí)間將故障排除，相對(duì)而言能夠使供電可靠性得到有效提高。

中性點(diǎn)經(jīng)傳統(tǒng)消弧線(xiàn)圈接地。該接地方式所指的就是選擇電感消弧線(xiàn)圈在中性點(diǎn)與大地之間進(jìn)行連接，當(dāng)系統(tǒng)中有單相接地故障出現(xiàn)時(shí)，可利用消弧線(xiàn)圈中電感電流適當(dāng)補(bǔ)償接地電容電流，從而使在接地點(diǎn)所流過(guò)電流能夠得以有效減少，使其處于可自行消弧范圍之內(nèi)。對(duì)于該接地方式而言，其特點(diǎn)就是在線(xiàn)路有單相接地故障出現(xiàn)時(shí)，依據(jù)相關(guān)規(guī)程中規(guī)定，在存在單相接地故障情況下，電網(wǎng)可持續(xù)運(yùn)行，持續(xù)時(shí)間為2h。

中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地。該接地方式所指的就是選擇阻值一定電阻將其接入中性點(diǎn)及大地之間。該電阻及系統(tǒng)對(duì)地電容可形成并聯(lián)回路，由于電阻屬于耗能元件，同時(shí)屬于電容電荷釋放元件以及諧振阻壓元件，因而其在避免諧振過(guò)壓以及電弧間歇性接地過(guò)壓方面表現(xiàn)出一定優(yōu)勢(shì)。

自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈

對(duì)于自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈而言，依據(jù)不同電感改變方式，大體可將其分為四種，具體而言就是調(diào)匝式、調(diào)氣隙式及調(diào)容式，另外還包括調(diào)直流偏磁式。

調(diào)匝式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈。所謂調(diào)匝式消弧線(xiàn)圈所指的就是依據(jù)不同匝數(shù)將繞組中分接頭抽出，利用有載分接開(kāi)關(guān)實(shí)行切換，使接入匝數(shù)發(fā)生變化，從而使電感量發(fā)生變化。這種方式在調(diào)節(jié)速度方面相對(duì)比較慢，只能在預(yù)調(diào)諧方式下進(jìn)行工作，為能夠保證使殘流比較小，其運(yùn)行應(yīng)當(dāng)控制在諧振點(diǎn)附近。

調(diào)氣隙式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈。對(duì)于調(diào)氣隙式電感而言，其將鐵芯分為兩個(gè)部分，即上部分與下部分，其中下部分鐵芯與線(xiàn)圈在框架上固定，對(duì)于上部分鐵芯，利用電動(dòng)機(jī)通過(guò)對(duì)氣隙大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而將電抗值改變。這種方式優(yōu)點(diǎn)就是可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤，并且能夠無(wú)級(jí)連續(xù)可調(diào)，其安全性及可靠性均比較高。但是，這種方式也有一定缺點(diǎn)存在，即振動(dòng)幅度比較大，所產(chǎn)生噪聲比較大，在對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)通過(guò)一定措施對(duì)噪聲進(jìn)行控制。

調(diào)容式消弧補(bǔ)償裝置。該裝置就是通過(guò)對(duì)消弧線(xiàn)圈中二次側(cè)電容量進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)其大小變化對(duì)消弧線(xiàn)圈中電感電流進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，其中二次繞組與電容調(diào)節(jié)柜相連接，在二次電容完全斷開(kāi)情況下，其主繞組中感抗能夠達(dá)到最小值，而電感電流能夠達(dá)到最大值。將電容接入二次繞組中之后，依據(jù)阻抗折算原理，相當(dāng)于將一定電容并接于主繞組的兩端，該電容功率相同，阻抗為K2倍，這樣可增加主繞組中感抗，可使電感電流得以有效減小，所以通過(guò)對(duì)二次電容容量進(jìn)行調(diào)節(jié)，便能夠?qū)χ骼@組中感抗以及電感電流大小進(jìn)行控制。

調(diào)直流偏磁式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線(xiàn)圈。對(duì)于直流勵(lì)磁繞組而言，其所選擇連接方式為反串連接方式，在這種連接方式下，整個(gè)繞組中感應(yīng)工頻電壓能夠?qū)崿F(xiàn)相互抵消。通過(guò)調(diào)節(jié)三相全控整流電路輸出電流的閉環(huán)，從而能夠有效控制消弧線(xiàn)圈中勵(lì)磁電流。

中性點(diǎn)接地方式的選擇

傳統(tǒng)小電流接地方式。在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，若選擇小電流接地方式，則應(yīng)當(dāng)依據(jù)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》（DL/T620-1997）標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)要求嚴(yán)格認(rèn)真執(zhí)行，若架空線(xiàn)路中電容電流低于10A，則可選擇不接地方式，若在10A以上時(shí)，可選擇消弧線(xiàn)圈接地方式。在消弧線(xiàn)圈接地方式時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行較好調(diào)整，保證中性點(diǎn)位移電壓能夠控制在相電壓15%之內(nèi)，殘余電流應(yīng)當(dāng)控制在10A，對(duì)于消弧消弧線(xiàn)圈運(yùn)行應(yīng)當(dāng)保持過(guò)補(bǔ)償方式。

經(jīng)低電阻接地。若系統(tǒng)中主要為電纜，則其絕緣水平可以比較低，從而使投資得以節(jié)約，若配電網(wǎng)中主要為架空線(xiàn)路，由于單相接地故障會(huì)導(dǎo)致增加跳閘發(fā)生次數(shù)。

若配電網(wǎng)中主要為電纜，則其電容電流可超過(guò)150A，其故障電流水平處于400～1000A之間。在選擇低電阻接地方式情況下，應(yīng)當(dāng)充分重視中性點(diǎn)接地電阻所具備動(dòng)熱穩(wěn)定性，從而使運(yùn)行能夠保證安全可靠安全可靠。

對(duì)于不同地區(qū)而言，應(yīng)當(dāng)以當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)發(fā)展水平以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為依據(jù)，以長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，依據(jù)實(shí)際情況對(duì)配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式進(jìn)行合理選擇。

（江蘇科技大學(xué)）