10kV小電阻接地系統(tǒng)運行方式分析與探討

蘇樹桐

摘 要：改革開放以來，中國的各項事業(yè)取得了長足的進步和發(fā)展。特別是電力系統(tǒng)的不斷完善，為人們的日常生活帶來了極大的便利。本文闡述了10kV小電阻接地系統(tǒng)的工作模式。通過對變電站實際運行情況為例，列舉常用的接地方式、介紹小電阻工作中的實際情況以及工作人員工作時的注意事項等。希望為相關(guān)研究人員提供一些參考。

關(guān)鍵詞：小電阻；接地系統(tǒng)；注意事項

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.140

0 引言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活在不斷改善，對電力系統(tǒng)的要求也越來越高。為此，國家也采取相關(guān)的改進措施保證電力系統(tǒng)的正常運行，例如將10kV的配電網(wǎng)絡(luò)埋在地下進行傳輸，既擴增容量又保證用電安全。然而，消弧線圈的接地模式的容量消耗非常大，并且通常不使用該方法。在現(xiàn)階段電力系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)上，研究人員要加快分析進度，努力讓10kV小電阻接地系統(tǒng)的運行更加完善。

1 接地方式的分析

（1）消弧線圈接地方式。中性點通過消弧線圈接地，主要是因為小電弧線圈的感應(yīng)電流可以有效地補償電網(wǎng)對地的電容電流。確保單相接地故障電流保持在10A，這樣不可手動操作的電弧可以在絕緣后自動熄滅并恢復(fù)。

城市中電網(wǎng)的配置是將電纜作為材料，這會使電容電流的數(shù)值很大，且難以確保殘余接地電流的數(shù)值在10A之下，所以必須將中性點位移電壓控制在一定范圍內(nèi)。其次，校準電弧線圈不能有效補償諧波電流，因為我國部分城市電網(wǎng)的諧波電流比為5%-15%。諧波電流遠遠超過10A，線圈的接地電壓可能不在特定的范圍內(nèi)[1]。

（2）小電阻接地特點?？栈〗拥仉妷罕３衷谝欢ǚ秶鷥?nèi)，中性點通過一個小電阻串聯(lián)在接地分配網(wǎng)絡(luò)中。電弧熄滅后，系統(tǒng)通過中性點的電阻釋放電容器中的剩余電荷。電壓幅度在正常操作與下一次電弧放電期間單相接地時情況相同，此時的電壓必須控制在一定值內(nèi)。

避免不同諧振電壓對電路影響的最佳措施是中性點保持較低的電阻。對于諧振電路來說，它具有的阻尼電阻與連接到兩端的系統(tǒng)對地電容器的阻尼電阻相同，因為阻尼電阻很小，可以減少多個不同諧振電壓對電路的影響。

也可通過控制運行期間的電壓來減小影響，這是一種零間距保護動作。隔離故障線路，并假設(shè)這一點上的接地故障是永久性故障。當處理故障線路時，不執(zhí)行重合閘，其在操作期間控制電壓。

操作時隔離不安全因素也是保護措施之一。當接地系統(tǒng)通過一個小電阻連接時，可在短時間之內(nèi)隔離電源，這就有效控制了操作過程中的電壓。

小電阻的這些特點可有效提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。由于系統(tǒng)的工作頻率增加以及一段時間內(nèi)電壓的倍數(shù)較低，并且沒有間歇性的金屬氧化物避雷器來提高系統(tǒng)的保護性能，小電阻就能有效地控制電壓，并將工作電壓保持在較低水平。因此，在中性點使用小電阻器接地可確保流過電氣設(shè)備的電壓較低，從而提高絕緣能力并降低成本。

故障線路在第一次斷開時，中性點和小電阻連接在一起，進入系統(tǒng)的配置零序電流能在在很短的時間內(nèi)切斷電路。故障電路流過的電流值很大，零序電流可以有效地保護系統(tǒng)，并且零序電流的靈敏度得到充分發(fā)揮[2]。

2 小電阻接地系統(tǒng)的實際運行分析

2009年11月，我國某發(fā)電站完成了10kV小阻力系統(tǒng)的改進。在進行完善之后的一年半中，發(fā)生故障的次數(shù)攻擊有10次。在對所有線路故障情況進行分析之后，有下面的結(jié)論：

電纜架空混合線路故障的數(shù)量為4，這四次是重合閘永久動作。

整條電纜的故障數(shù)為6，單向故障，并執(zhí)行重合閘動作。同時保護程序會進行跳閘并發(fā)生相間故障，因為相間故障必須重合閘，但此時重合閘不會執(zhí)行任何程序[3]。

3 小電阻接地系統(tǒng)的操作注意事項

（1）小型接地系統(tǒng)的操作和操作要求。中性點和小電阻連接并接地使用之后，如果需要中性點不接地，就需要專業(yè)的工程師進行審核。為控制單向接地電流，從理論上來說兩臺或者更多的接地裝置不能同時運行，除非在進行倒閘或者系統(tǒng)發(fā)生了其他意外情況的時候，在特定的時間之內(nèi)兩臺或者更多的接地裝置可同時使用。

如果10kV小電阻的不同端接地系統(tǒng)時并聯(lián)線路，則只能操作一個接地系統(tǒng)。剩下的不需要運行，兩端或者更多的母線使用相同的接地裝置。

如果接地裝置需要在監(jiān)控或測試過程中結(jié)束運行，當線路零序CT和零序保護沒有故障時，兩端母線可以使用相同的接地裝置。

（2）單相接地故障處理。如果使用單相接地，工人應(yīng)記錄操作流程并調(diào)查是否已解決接地故障。運行人員在對電力系統(tǒng)定期進行檢測時，應(yīng)該全方位進行檢查，特別是檢查保護程序、分析保護程序的運行是否科學。

小電阻接地系統(tǒng)在運行過程中，開關(guān)處于空檔位置時零序保護電路將跳閘，除此之外任何開關(guān)都不會跳閘。如果故障點為零序保護電路，則應(yīng)在第一時間斷開故障線路，并打開兩側(cè)的側(cè)邊開關(guān)。并確保母線和剩余線路不會出現(xiàn)供電現(xiàn)象，同時將發(fā)生故障的區(qū)域隔離起來，通知專業(yè)人員處理。

如果只有中性點零序保護動作，且所有插座零序保護都沒有動作信號。應(yīng)檢查所有主要設(shè)備，尤其是連接到母線的動作計數(shù)器。如果沒有異常，退出母線所有輸出線的重合閘，并使用短路零序保護方法逐個檢查輸出開關(guān)；如果發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)切斷兩側(cè)的插座開關(guān)和刀開關(guān)，以恢復(fù)母線和其他插座的電源。

（3）接地變壓器需要由開關(guān)控制。接地變壓器會自動跳閘。使用相同的接地裝置，以確保中性點以較小的阻力運行。如果主變壓器用于運行母線的兩端，則應(yīng)注意主變壓器是否匹配[4]。

4 結(jié)論

本文詳細闡述了小電阻接地方法，當前電網(wǎng)運行狀態(tài)以及工作中需要注意的事項。進一步比較中性點和消弧線圈接地的優(yōu)缺點，因此，對于小電阻器使用中性點連接方法更經(jīng)濟實用。10kV小電阻接地系統(tǒng)目前還處于初期試用階段，在很多方面都有缺陷，需要工作人員盡快完善和改進。以上分析表明，小電阻接地系統(tǒng)仍值得推廣和發(fā)展，對電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行非常有利。

參考文獻：

[1]陳曉宏.小電阻接地方式應(yīng)用中存在的問題及對策[J].大理學院學報，2014（06）：45-46.

[2]陳育峰.中山地區(qū)10kV配電系統(tǒng)小電阻接地方式應(yīng)用分析[J].科技資訊，2014（01）：53.

[3]鄭旭，李連暉，呂晶.10kV接地系統(tǒng)中接地電阻保護配置[J].農(nóng)村電氣化，2013（11）：21-22.

[4]胡志杰.淺談10kV電力系統(tǒng)接地系統(tǒng)接地方式[J].科技資訊，2017（10）：38-39.