適合于城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇

薛宏波, 唐穎杰, 吳芳芳, 何成春, 王喜梅

(國網(wǎng)西寧供電公司, 青海 西寧 810003)

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適合于城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇

薛宏波, 唐穎杰, 吳芳芳, 何成春, 王喜梅

(國網(wǎng)西寧供電公司, 青海 西寧 810003)

中性點(diǎn)接地是一個涉及城市電網(wǎng)各個方面的綜合性問題,不同的接地方式對電網(wǎng)的運(yùn)行、安全及可靠性產(chǎn)生不同的影響.城市電網(wǎng)在不同的發(fā)展階段需要對接地方式進(jìn)行重新評估和優(yōu)化.通過國內(nèi)外各種不同接地方式的比較分析,選取西寧城市電網(wǎng)作為研究對象,提出了一種適合于城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇方法.

中性點(diǎn)接地方式; 不接地; 消弧線圈接地; 經(jīng)阻抗接地; 直接接地

在正常電網(wǎng)的運(yùn)行中,中性點(diǎn)接地并不是一個特別重要的問題,但若發(fā)生接地故障,就會變得很重要.根據(jù)統(tǒng)計,80%的電網(wǎng)故障都是由接地故障引起的,在某些地區(qū)和電網(wǎng)中存在幾十年都保持不變的接地方式.由于負(fù)荷的增長和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化,這種保持不變的接地方式已經(jīng)不是最優(yōu)的方案了.

一般來說,接地方式的選擇主要取決于電網(wǎng)的規(guī)模和結(jié)構(gòu)、電纜和架空線的分布,以及供電可靠性的要求等.隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,很多城市都出現(xiàn)了諸如電網(wǎng)快速擴(kuò)張、電纜線路的大量使用及因接地故障導(dǎo)致供電可靠性水平下降等共性現(xiàn)象.

本文通過分析比較國內(nèi)外中性點(diǎn)接地方式,選取西寧城市電網(wǎng)作為研究對象,使用PSS?SINCAL軟件對其進(jìn)行仿真研究,從而為中性點(diǎn)接地方式提供選擇方法和參考依據(jù).

1 國內(nèi)外中性點(diǎn)接地方式

電網(wǎng)中性點(diǎn)接線方式主要根據(jù)本國和本地區(qū)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、歷史沿襲和發(fā)展階段來選擇和確定.由于各個國家的地理位置、人口數(shù)量、政治情況、歷史發(fā)展及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不盡相同,所以其中性點(diǎn)接地方式也各不相同.對于城市電網(wǎng)來說,主要的中性點(diǎn)接地方式有不接地、直接接地、消弧線圈(諧振)接地和經(jīng)阻抗接地4種,如圖1所示[1].

圖1 城市電網(wǎng)主要中性點(diǎn)接地方式

1.1 國外中性點(diǎn)接地方式

歐洲各國中,德國城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式如表1所示.俄羅斯,法國,英國,西班牙,波蘭和土耳其等更多的國家使用配備自動調(diào)諧裝置的消弧線圈接地或低阻抗中性點(diǎn)接地方案[2-3];另外,在歐洲帶有自動調(diào)諧裝置的消弧線圈接地是一種趨勢;為了快速地恢復(fù)供電,自動故障定位對于控制和保護(hù)系統(tǒng)來說也是非常重要的[4-6].

表1 德國電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式

美國的中壓電網(wǎng)中性點(diǎn)一般采用直接接地方式,或經(jīng)低阻抗接地方式;而在日本,中性點(diǎn)不接地、電阻接地和采用通過接消弧線圈接地的方式較為普遍.

1.2 國內(nèi)中性點(diǎn)接地方式

對于我國城市110 kV電網(wǎng)來說,中性點(diǎn)一般直接接地;對于35 kV和10 kV電網(wǎng)來說,中性點(diǎn)接地方式主要有中性點(diǎn)不接地、消弧線圈接地或低電阻接地等方式.我國中性點(diǎn)接地方式的選擇主要考慮負(fù)荷密度,電纜使用率,短路電路水平等.例如,上海、深圳、廣州、蘇州等經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快地區(qū)的城市電網(wǎng)由于電纜使用率增加,近幾年都先后逐步向低電阻接地方式過渡;濟(jì)南等經(jīng)濟(jì)發(fā)展中等地區(qū)的城市電網(wǎng)主要采用經(jīng)消弧線圈接地方式;而西寧等經(jīng)濟(jì)發(fā)展偏慢地區(qū)的城市電網(wǎng)主要采用不接地方式[7-10].

2 中性點(diǎn)接地方式選擇

2.1 接地方式比較

選擇何種接地方式需要考慮的主要因素有:短路電流水平;保護(hù)方案;接地條件;通訊干擾;接地故障時過電壓水平和負(fù)荷水平等.不同的接地方式特性比較如表2所示.

表2 中性點(diǎn)接地方式特性比較

城市110 kV電網(wǎng)一般采用直接接地方式,而35 kV和10 kV電網(wǎng)主要采用不接地、消弧線圈接地和經(jīng)阻抗接地3種方式.其中,從電網(wǎng)容性電流的角度來看,根據(jù)德國VDE 0845-6-2標(biāo)準(zhǔn),35 kV電網(wǎng)接地電流超過45 A,10 kV電網(wǎng)接地電流超過35 A,電弧不能自熄滅,若采用不接地系統(tǒng)就容易引起多重故障,需要考慮消弧線圈或者經(jīng)阻抗接地的方式.從子網(wǎng)絡(luò)電纜率的角度來看,電纜率較高的子網(wǎng)絡(luò),電網(wǎng)容性電流較大,且電纜線路不能長時間帶故障運(yùn)行,宜采用低電阻接地方式,以快速切斷故障;若電纜率較低,則可考慮采用消弧線圈、高阻抗接地和不接地系統(tǒng).從電網(wǎng)運(yùn)行可靠性的角度來看,實(shí)際運(yùn)行中,不接地系統(tǒng)選線較為困難,且非故障相電壓升高,發(fā)生多重故障的可能性較高.而從整體電網(wǎng)可靠性的角度來看,建議采用消弧線圈和阻抗接地方式.

2.2 接地方式評估

對于城市電網(wǎng)中每個特定的子網(wǎng)絡(luò)來說,需要對整個電網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集建模,計算分析每個子網(wǎng)絡(luò)的短路電流水平,并考慮電網(wǎng)未來的發(fā)展規(guī)劃,從技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的角度來選擇合適的中性點(diǎn)接地方式.另外,對于需要改變中性點(diǎn)接地方式的子網(wǎng)絡(luò),還需要進(jìn)行保護(hù)配合、通訊干擾等適應(yīng)性分析.典型的接地方式評估步驟如表3所示.

表3 中性點(diǎn)接地方式評估步驟

2.3 接地方式選擇方法

根據(jù)上述中性點(diǎn)接地方式評估步驟,需要對各個變電站逐一進(jìn)行評估分析.但在實(shí)際電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中,一方面需要保證科學(xué)選擇合理的中性點(diǎn)接地方式,另一方面需要避免大量的重復(fù)評估工作,提高實(shí)際工作效率.因此,在對其城市電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)計算分析的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)一種適合于城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的快速選擇方法,在實(shí)際工作中具有重要意義,可以便于電網(wǎng)公司進(jìn)行中性點(diǎn)接地方式的優(yōu)化,提高其工作效率.

2.3.1 110 kV接地方式選擇方法

對于110 kV電網(wǎng),中性點(diǎn)基本上都采用直接接地方式,在短路電流正常的情況下,仍然采用該方式進(jìn)行接地,可以滿足正常運(yùn)行需要.

2.3.2 35 kV和10 kV接地方式選擇方法

對于35 kV和10 kV電網(wǎng),針對每個特定的子網(wǎng)絡(luò),需要在不接地、消弧線圈接地和經(jīng)阻抗中選取一種合適的接地方式.

根據(jù)上述分析,本文擬從電網(wǎng)容性電流、子網(wǎng)絡(luò)電纜率、可靠性和經(jīng)濟(jì)性這4個主要因素來綜合考慮.其中,各個子網(wǎng)絡(luò)的容性電流和子網(wǎng)絡(luò)電纜率可以在接地方式評估階段通過電網(wǎng)數(shù)據(jù)收集和建模仿真計算直接得到.對于可靠性和經(jīng)濟(jì)性來說,則需要結(jié)合電纜率和容性電流的實(shí)際進(jìn)行討論.若是電纜率較高的子網(wǎng)絡(luò),則需要采用低阻抗;若是電纜率較低的子網(wǎng)絡(luò),在容性電流較低時,建議采用高阻抗接地方式代替不接地方式.這是因?yàn)橥ㄟ^檢測阻性電流可以快速完成故障選線,提高運(yùn)行的可靠性;與消弧線圈相比,高阻抗的投資也較低.在容性電流較高時,建議采用消弧線圈或低阻抗接地方式.

綜上,本文提出以電網(wǎng)容性電流和子網(wǎng)絡(luò)電纜率為主,兼顧可靠性和經(jīng)濟(jì)性的矩陣式城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式選擇方法,如表4所示.其中,根據(jù)對我國諸多城市電網(wǎng)電纜率的統(tǒng)計,并結(jié)合我國現(xiàn)階段發(fā)展情況,橫軸選取了電纜率<30%,>90%,30%～90% 3檔,分別代表不發(fā)達(dá)地區(qū)、發(fā)達(dá)地區(qū)和發(fā)展中地區(qū).縱軸選取了容性電流<10 A,>35(45) A,10～35(45) A 3檔,這是根據(jù)電弧自熄滅的電流值來劃分的.

表4 35/10 kV電網(wǎng)矩陣式中性點(diǎn)接地方式選擇方法

注:加*為推薦方案,未加*為備選方案;若為45 kV電網(wǎng),則表中電流35 A更換為45 A.

整個矩陣式選擇共分為9種類型,每種類型結(jié)合可靠性和經(jīng)濟(jì)性推薦了各自適合的接地方式.在實(shí)際應(yīng)用中,可先對整體電網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集建模,計算現(xiàn)況和遠(yuǎn)景水平年各個節(jié)點(diǎn)的短路電流,并統(tǒng)計各個子網(wǎng)絡(luò)的電纜率情況,最后根據(jù)遠(yuǎn)近結(jié)合、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的原則對35 kV和10 kV電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式進(jìn)行選擇.

3 研究對象建模計算

本文選取西寧城市電網(wǎng)作為研究對象,進(jìn)行中性點(diǎn)接地方式的評估與選擇.

3.1 西寧城市電網(wǎng)

西寧市位于青海省東部,地處青藏高原和黃土高原的交界處.西寧城區(qū)總面積為466 km2,城區(qū)常住總?cè)丝诩s為123萬.國網(wǎng)西寧供電公司負(fù)責(zé)西寧110 kV及以下電壓等級電網(wǎng)的運(yùn)行.根據(jù)西寧配電網(wǎng)“十三五”規(guī)劃,2016～2020年,西寧城區(qū)最大負(fù)荷將從1 370 MW左右增加至2 000 MW.

未來幾年,西寧城市電網(wǎng)將會新建較多變電站,也將新建大量的電纜線路,因此需要對中性點(diǎn)接地方式進(jìn)行整體評估.

3.1.1 2016年西寧城市電網(wǎng)規(guī)模

2016年,西寧城市電網(wǎng)中共有31座110 kV變電站,110 kV線路總長度約860 km.其中,有6個110 kV變電站配置110/35/10 kV三繞組變壓器,有13段35 kV母線的供電負(fù)荷,35 kV線路總長度約170 km.西寧市轄區(qū)10 kV電網(wǎng)約有61個子網(wǎng)絡(luò),其規(guī)模大小取決于開環(huán)點(diǎn)的位置.10 kV線路總長度約2 470 km,其中電纜約1 360 km,架空線約1 110 km.正常情況下,西寧城市電網(wǎng)解環(huán)運(yùn)行.主要的電網(wǎng)規(guī)模如表5所示.

表5 2016年西寧城市電網(wǎng)規(guī)模

3.1.2 2020年西寧城市電網(wǎng)規(guī)模

根據(jù)西寧配電網(wǎng)“十三五”規(guī)劃,2020年西寧城市電網(wǎng)共新增12座110 kV變電站,110 kV線路總長度約1 030 km,比2016年增長了約20%;35 kV市轄區(qū)電網(wǎng)大小基本保持不變;10 kV電網(wǎng)約有88個子網(wǎng)絡(luò),其規(guī)模大小取決于開環(huán)點(diǎn)的位置.10 kV線路總長度約3 040 km,增長了23%,其中電纜約1 700 km,增長了55%,架空線約1 340 km.正常情況下,西寧城市電網(wǎng)解環(huán)運(yùn)行.2020年西寧市主要的電網(wǎng)規(guī)模如表6所示.

表6 2020年西寧城市電網(wǎng)規(guī)模

3.2 研究工具

PSS?SINCAL (Siemens Network Calculation) 是由西門子公司開發(fā)的電網(wǎng)規(guī)劃綜合分析軟件,包括機(jī)電和電磁暫態(tài)的仿真計算功能,其模塊包括潮流計算、短路電流計算、無功配置及優(yōu)化、動態(tài)穩(wěn)定性計算、保護(hù)配合、可靠性分析等.

本文主要使用SINCAL軟件的短路計算功能模塊.SINCAL工具可以計算單個節(jié)點(diǎn)或整個子網(wǎng)絡(luò)單相故障、兩相故障、兩相對地和三相故障的短路電流水平.計算標(biāo)準(zhǔn)包括:ANSI C37,IEC 61363-1,VDE 0102,ICE 60909,ERG74.此外,SINCAL還可以計算非對稱故障電流.

3.3 計算條件

本文進(jìn)行的短路計算按照IEC 60909標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行.根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,所有變壓器的抽頭均處于中間位置,并考慮最大短路電流的計算條件.

計算時采用的運(yùn)行電壓分別為121 kV,38.5 kV,11 kV.計算故障類型為單相故障和三相故障.計算水平年為2016年和2020年.計算時110 kV系統(tǒng)直接接地,35 kV和10 kV系統(tǒng)不接地,整個電網(wǎng)解環(huán)運(yùn)行.

3.4 系統(tǒng)模型

本文對西寧城市電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理,使用SINCAL軟件進(jìn)行系統(tǒng)建模,其模型如圖2所示.

其中,各電壓等級電網(wǎng)中電氣元件的主要參數(shù)及型號如下.

(1) 110 kV電網(wǎng)中,雙卷變、三卷變壓器單臺容量主要以40 MW和50 MW為主;導(dǎo)線型號包括LGJ-240,LGJ-300,LGJ-400等.

(2) 35 kV電網(wǎng)中,導(dǎo)線型號包括LGJ-70,LGJ120,LGJ-150,LGJ-185等.

(3) 10 kV電網(wǎng)中,架空線以JKLGYJ-185為主,電纜型號包括YJV22-3×240,YJV22-3×300,YJV22-3×400等.

3.5 短路電流計算

3.5.1 110 kV電網(wǎng)短路電流分析

2016年,西寧市轄區(qū)110 kV電網(wǎng)的短路電流主要由故障地點(diǎn)決定.最大的電流發(fā)生在主要的變電站附近(景陽站110 kV側(cè)短路電流約為40.5 kA),而最小的電流發(fā)生在長線路的末端(東關(guān)站1#母線的短路電流約為3.0 kA).

圖2 電網(wǎng)模型示意

2020年,西寧市轄區(qū)110 kV電網(wǎng)的短路電流水平變化不大.最大的電流發(fā)生在主要的變電站附近(景陽站110 kV側(cè)短路電流約為38.4kA),而最小的電流發(fā)生在長線路的末端(例如東關(guān)1#母線的短路電流約為3.1 kA).其中,兩個水平年在一些站點(diǎn)均出現(xiàn)單相短路電流比三相短路電流高的現(xiàn)象,如表7所示.對于這些節(jié)點(diǎn),需要檢查短路電流是否超過開關(guān)的遮斷電流.

表7 兩個水平年110 kV單相短路電流超過三相短路電流的變電站

3.5.2 35 kV電網(wǎng)短路電流分析

由于西寧市轄區(qū)的35 kV電網(wǎng)在兩個水平年的規(guī)模上基本無變化,短路電流水平較小,2016年和2020年的短路電流均在幾安培,均小于10 A.

3.5.3 10 kV電網(wǎng)短路電流分析

2016年,西寧市轄區(qū)10 kV電網(wǎng)短路電流水平分布從幾安培(架空線路)至122 A(電纜線路,濱河10 kV母線1)不等.2020年與2016年類似,短路電流水平也是從幾安培(架空線路)至116 A(電纜饋線,節(jié)點(diǎn)祁家城低壓1)不等.總體來看,其短路電流主要由子網(wǎng)絡(luò)的大小和電纜率決定.

對10 kV電網(wǎng)短路電流水平進(jìn)行分析,結(jié)果如圖3所示.由圖3可知,2016年和2020年分別有69%和78%的子網(wǎng)絡(luò)短路電流水平超過35 A,而低于35 A的網(wǎng)絡(luò)中,分別有15%和9%的子網(wǎng)絡(luò)短路電流水平小于10 A.

圖3 10 kV子網(wǎng)絡(luò)短路電流統(tǒng)計

4 研究對象接地方式選擇

4.1 110 kV中性點(diǎn)接地方式選擇

目前,西寧城市電網(wǎng)中330/110/35 kV(自耦變),110/10 kV,110/35/10 kV的110 kV中性點(diǎn)均直接接地.根據(jù)計算的110 kV短路電流結(jié)果可知,可繼續(xù)保持直接接地不變,并提出以下優(yōu)化建議.

(1) 330 kV主變壓器為自耦變,在一個電壓等級改變中性點(diǎn)接地方式會影響另一個電壓等級.因此,330/110/35 kV變壓器的110 kV中性點(diǎn)直接接地方式不變.

(2) 未來西寧110 kV短路電流水平處于合理水平,110/10 kV,110/35/10 kV變壓器的110 kV中性點(diǎn)直接接地方式不變.

(3) 對于單相短路電流大于三相短路電流的站點(diǎn),可以通過以下兩種方式進(jìn)行調(diào)整:一是在3臺或4臺330 kV主變壓器并列運(yùn)行的變電站,將其中1臺330 kV主變的中性點(diǎn)直接接地方式改成不接地方式;二是在相關(guān)變壓器上安裝中性點(diǎn)接地電抗.

上述兩種方式都可以限制短路電流水平,但均應(yīng)仔細(xì)評估中性點(diǎn)不接地方式改變后主變壓器對330 kV電網(wǎng)的影響.

4.2 35 kV中性點(diǎn)接地方式選擇

西寧市35 kV電網(wǎng)中有不接地系統(tǒng)(4個子網(wǎng)絡(luò))和消弧線圈接地系統(tǒng)(2個子網(wǎng)絡(luò)),但是目前所有的消弧線圈均為離線狀態(tài),因此整個西寧市35 kV電網(wǎng)均采用中性點(diǎn)不接地方式.

由于35 kV電網(wǎng)的短路電流水平均低于10 A,且未來西寧城市電網(wǎng)的規(guī)劃思路將不再大規(guī)模發(fā)展35 kV電網(wǎng),因此目前采用的中性點(diǎn)不接地方式在技術(shù)上能夠滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求.但考慮到中性點(diǎn)接地方式的缺點(diǎn)以及已經(jīng)安裝的消弧線圈設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性,提出如下建議.

(1) 中性點(diǎn)不接地運(yùn)行,過電壓水平在健全相上過高,有發(fā)展為多重故障的可能,且人工選線效率較低,存在鐵芯諧振和間歇性短路故障的風(fēng)險.因此,在條件允許的情況下,考慮采用中性點(diǎn)高阻抗接地方式,通過測量阻性電流進(jìn)行快速選線,以減少帶故障運(yùn)行時間,提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性,且投資成本也較小.

(2) 目前,配備的消弧線圈安裝在站內(nèi)所有主變壓器的35 kV中性點(diǎn),若某一子網(wǎng)絡(luò)發(fā)生接地故障,耦合互聯(lián)的子網(wǎng)絡(luò)都會出現(xiàn)暫態(tài)過電壓、電壓位移和短路故障電流等狀況,會增加發(fā)生雙相接地故障和大規(guī)模斷電的風(fēng)險.因此,推薦采用分開的消弧線圈連接方式.

(3) 在投入消弧線圈運(yùn)行前,需要明確相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)的諧振曲線,避免過電壓損壞電壓互感器.

4.3 10 kV中性點(diǎn)接地方式選擇

西寧市10 kV電網(wǎng)中有不接地系統(tǒng)和消弧線圈接地系統(tǒng),但目前所有安裝的消弧線圈均處于離線狀態(tài),因此整個西寧市10 kV電網(wǎng)均采用中性點(diǎn)不接地方式.

對整個西寧市10 kV電網(wǎng)的電纜率進(jìn)行統(tǒng)計,結(jié)果如圖4所示.由圖4可知,未來幾年的電纜使用率將逐步增加;另外,根據(jù)圖3統(tǒng)計的10 kV電網(wǎng)的短路電流水平,超過70%的子網(wǎng)絡(luò)短路電流均超過35 A,因此故障電弧不能自動熄滅.

圖4 10 kV子網(wǎng)絡(luò)中電纜率統(tǒng)計結(jié)果

根據(jù)表4的選擇方法,結(jié)合圖3和圖4,選擇的中性點(diǎn)接地方式統(tǒng)計如圖5所示.

圖5 10 kV電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式優(yōu)化方案統(tǒng)計

其中,2016年各子網(wǎng)絡(luò)方案均考慮未來電網(wǎng)發(fā)展情況,與2020年推薦方案基本保持一致,一方面對某些子網(wǎng)絡(luò)利用已安裝但未使用的消弧線圈,另一方面對某些子網(wǎng)絡(luò)考慮提前投資.另外,與35 kV電網(wǎng)相同,為避免過電壓損壞電壓互感器,在投入消弧線圈運(yùn)行前,需要明確相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)的諧振曲線.

4.4 中性點(diǎn)接地方式應(yīng)用

按照上述選擇的中性點(diǎn)接地方式,對青海省城市電網(wǎng)中現(xiàn)有和新建的部分變電站的中性點(diǎn)接地方式進(jìn)行了改造和優(yōu)化.其中,在建議使用消弧線圈的子網(wǎng)絡(luò)中,需要明確其諧振曲線;在建議使用高阻抗接地的子網(wǎng)絡(luò)中,本文給出了高阻抗的設(shè)計原則.并且在中性點(diǎn)接地方式優(yōu)化的過程中,指出了需要進(jìn)行的具體工作步驟.

4.4.1 諧振曲線測量

針對使用消弧線圈的35 kV和10 kV子網(wǎng)絡(luò),需要明確相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)的諧振曲線.按照相關(guān)測量步驟,并根據(jù)消弧線圈控制器的設(shè)置,從低補(bǔ)償電流開始,然后逐步階梯式增加至最大補(bǔ)償電流,來測量相電壓和中性點(diǎn)電壓.并且可以開斷部分線路,重新進(jìn)行數(shù)次上述控制測量過程,以驗(yàn)證其諧振曲線.諧振曲線圖如圖6所示.

圖6 諧振曲線示例

4.4.2 高阻抗接地電阻設(shè)計原則

高阻抗接地方式中,阻性接地故障電流通過中性點(diǎn)接地電阻來限制,可以將其大小設(shè)計成等于或者稍微超過故障點(diǎn)最大的電容電流.

例如,故障點(diǎn)電容電流為Ice= 20 A,電阻電流為Ire=20 A,則對地電流為:

4.4.3 工作步驟

在實(shí)際改造和優(yōu)化過程中,除校核仿真計算結(jié)果和推薦的中性點(diǎn)接地方式外,還需要對相關(guān)設(shè)備的適應(yīng)性、保護(hù)配合、通訊干擾等進(jìn)行重新評估,并對工作人員進(jìn)行培訓(xùn).另外,也需要通知相關(guān)因中性點(diǎn)接地方式改變而受到影響的用戶.

5 結(jié) 語

中性點(diǎn)接地方式的選擇需要結(jié)合目標(biāo)電網(wǎng)的地理位置、人口數(shù)量、政治情況、歷史發(fā)展及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等因素,綜合考慮電壓要求、電流要求、運(yùn)行要求、規(guī)劃需要及投資的經(jīng)濟(jì)性等,提出適合自身的方案.

本文通過分析對比國內(nèi)外中性點(diǎn)接地方式,提出了一種適合于城市電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇方法,并通過對西寧電網(wǎng)的研究和應(yīng)用驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性.

[1] 要煥年,曹梅月.電力系統(tǒng)諧振接地[M].北京:中國電力出版社,2009:55-98.

[2] 董振亞.北京地區(qū)10 kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的發(fā)展和改進(jìn)[J].中國電力,1993(4):19-20.

[3] 高成友,崔浩,李根.北京大興新城地區(qū)10 kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇和系統(tǒng)改造方法研究[J].中國新通信,2015(24):115-117.

[4] 王天君,莫現(xiàn)鵬.城市配電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地對通信線路的影響[J].北京電機(jī)工程學(xué)會學(xué)報,1999(1):21-27.

[5] 平紹勛,周玉芳.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式及運(yùn)行分析[M].北京:中國電力出版社,2010:38-79.

[6] 董新彪.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式的研究[J].中小企業(yè)管理與科技(旬刊),2013(15):308.

[7] 嚴(yán)平歐.深圳特區(qū)10 kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的探討[J].高電壓技術(shù),1996(3):22-24.

[8] 楊澤洲.大連供電公司10 kV配電系統(tǒng)接地方式探討[J].東北電力技術(shù),2004,25(12):31-33.

[9] 吳祈甬,沈平,陳利民.城市配電網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式[J].高電壓技術(shù),2002,28(6):50-50.

[10] 徐浩強(qiáng),薛磊.10 kV城市配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的研討[J].高電壓技術(shù),1993(2):58-61.

(編輯 胡小萍)

A Selection Method for City Grid Neutral Point Grounding Treatment

XUE Hongbo, TANG Yingjie, WU Fangfang, HE Chengchun, WANG Ximei

(StateGridXiningPowerSupplyCompany,Xining810003,China)

Neutral grounding is a comprehensive issue to the city grid.Different methods have different impacts on the operation,security and reliability of network.Evaluation and optimization of neutral treatment is needed in the different development stage of city grid.After comparison of relevant neutral earthing methods and their application worldwide,current earth fault levels and practices for Xining networks are analyzed,and the preliminary selection method is presented.

neutral point grounding treatment; isolated neutral; resonant earthing; impedance earthing; solid earthing

10.3969/j.issn.1006-4729.2017.03.003

2017-01-03

薛宏波(1982-),男,大學(xué)本科,工程師,青海西寧人.主要研究方向?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)劃,項目管理.E-mail:flyshowad@163.com.

TM862.3;TM727.2

A

1006-4729(2017)03-0221-08