APP下载

中压供配电系统中性点接地方式分析

2020-09-17李三洋

科学与信息化 2020年24期
关键词:中性点安全运行

李三洋

摘 要 中压供配电系统牵扯较多的经济、安全等问题,是一个涉及经济发展与技术发展的综合性问题。随着人们生活需求的变化,电缆线路单相接地电流方式在我国应用广泛,但随着应用范围的增加也带来了更多的问题,本文就中压供配电系统中性点接地方式进行相关的介绍与分析,以期为行业的发展提供有效的参考。

关键词 中压供配电系统;中性点;接地方式;安全运行

目前,国际上中压配电系统中性点接地方式分为很多个模式,欧美等发达国家应用较多的是中压配电系统中中性点小电阻接地模式,我国大部分地区采用消弧线圈接地模式,小部分地区采用小电阻接地模式。电缆线路优点众多,应用范围较广,多数国家对中性点接地方式的进行了深入的研究,以期为本国的电力系统的发展奠定基础。

1我国中压系统中性点接地方式的发展历程

二十世纪八十年代初,我国根据苏联关于中性点接地的模式,规定了我国两种接地方式,即3-66kV不接地方式与消弧线圈接地方式。至八十年代中期,随着城市用电量的增加,10kV电缆线路增多,电容、电流随之增大,致使消弧线圈使用过程经常产生短路的现象。为此,我国开始更换更加合理的接地方式,自1987年开始,广州部分变电站采用的低电阻接地方式,有效提升了10kV电缆的绝缘水平,深圳自1995年开始也采用该方式。根据电力系统的发展,我国对电力行业的相关标准也进行了更新或新增,对其中有关供配电系统中性点接地方式进行调整与修改,符合当代需求[1]。

2大电流接地系统

大电流接地系统中性点直接接地,其运行中若出现接地引发的单相接地电流短路,则保护装置发挥作用,通过断路器跳闸排除故障。该系统的优点是:使用过程仅需要考虑输出设备的绝缘性能,在我国110kV以上的电网应用较多。缺点是:可靠性差,直接单相接地出现的跨步电压与接触电压,成为较大的安全隐患,此时仅需维修,容易造成维修人员的人身安全事故,因此,使用该系统需要增设安全继电保护装置,培训维修人员。其中,小电阻接地模式在欧美等发达国家应用较为广泛,它对线路中的电力释放具有较大的能力,可以有效限制弧光产生的过电压。该模式可以采用零序电流继电器进行线路保护,优点是:在接地活动运行中,它对快速识别接地具有较好的灵敏度,且针对流经问题线路的电流会产生零序过流保护性,且灵敏度较高。针对供电系统的单相接地模式,有序的相电压升幅较小或者没有变化,几乎不规定装置的绝缘性能,其耐压程度可依据相电压进行分析。该接地模式的缺点是:接地处流过的电流较多,若出现零序保护活动无序、不产生动作等情况时,就会造成接触点与周边的绝缘面出现大量的问题,从而带来相间问题的发生,这种短暂的或长期的相间问题的出现,会导致跳闸反映出现的概率增加,影响供电系统的稳定性,使正常供电活动的可靠性下降,因此,需要更加可靠的供电方式来增加供电活动的稳定性,提升正常的供电活动,需要开发新的模式[2]。

3小電流接地系统

3.1 中性点不接地系统

该系统运行简单、设备投资低。该系统地中无电容电流通过,中性点与地电位相同,均为零,因此,中性点是否接地不影响地电压。若该系统中各地电容不等,则中性点与地电位不对等,也不是零,该现象产生的原因主要是不对称的架空线路排布、不完全换位等导致的。该系统的优点是:产生单相接地故障的电流较小,不会影响线路中的其他系统的运行。若接地故障是瞬间产生,则系统会自动熄弧,且出现接地故障时,系统还会为故障排除争取时间。其缺点是:系统中性点的绝缘性,会使电荷大量的存储在对地电容电网中,若不能连接对应的释放通路,会使弧光接地的同时电弧熄火、重燃过程的反复持续,导致电压攀升压力增加,导致最终过高的电压,对设备的绝缘层产生破坏作用。

3.2 消弧线圈接地方式

消弧线圈接地方式源于上世纪初,其发明应用至今被很好的应用在供电系统中。该接地方式最大的优点是解决了小电阻接地模式运行中经常跳闸的情况,在中压配电系统单相接地时,若线路中的电流不高,系统不会立刻跳闸,还可以保持系统的稳定运行约2小时,极大地提升了中压电网安全、稳定运行的水平。据统计,接地系统中的电流小于10A,中压配电系统中产生的电弧可以自灭,这也是该系统与小电阻接地系统相对而言的优势,可使配电系统运行更加稳定、流畅。然而,该系统也伴随着以下待解决的问题:该接地方式运行过程中会因电网中性点电压的不对称性,导致零序电流经过回路时使线圈电流产生差异,带来位移电压。随着位移电压的增加,无故障相电压增加,故障产生。可通过增大失谐度来预防位移电压的增加,控制其合理范围内,就不会导致位移电压带来的故障。该接地方式运行期间还会因消弧线圈的补偿不到位,影响单侧供电系统,产生断线故障,从而增大不对称度、失谐度,提升中性点位移度,增高电压至系统承受范围外,影响配电系统的正常运行。需要加装限压电阻来降低过电压,维护系统稳定运行。针对继电保护选择性能低导致的谐振接地方式不能应用,可辅助使用计算机选线设备解决故障。由于装置质量不合格、选型不合适、人员操作有误、技术水平欠佳等异常动作,需要管理者根据中压配电网运行的实际需求,解决设备配置、提升人员素质等[3]。

4结束语

综上所述,中压供配电系统的接地方式具有多样性的特点,随着科技的发展,我国在该技术领域的水平不断提升,大部分地区的供配电系统都采用了自动监测装置,可以实时监测与追踪,及时发现并解决系统运行中的问题,极大地提升了接地系统运行的安全性,降低安全事故的发生概率,为该行业的发展提供持续的动力。

参考文献

[1] 王龙.试论中压供配电系统中性点接地方式[J].百科论坛电子杂志,2018(24):395-396.

[2] 宋子威.浅谈中压配电网中性点接地方式的研究与决策[J].科学与财富,2017(16):196.

[3] 罗超.配网中性点接地方式分析及接地故障处理[J].科技视界,2017,222(36):183.

猜你喜欢

中性点安全运行
浅析输配电线路安全运行的有效措施
论如何提高变电安全运行和可靠性措施
浅浅输电线路安全运行影响因素及保护措施
10kV配电网中性点接地的影响因素及方式选择
浅谈四种常见的中性点接地方式及其影响因素
500 kV自耦变压器中性点经小电抗接地分析
探析电力系统中性点运行方式
电力系统中性点运行方式的探讨