不平衡用戶引起配網(wǎng)虛幻接地的探討及處理

錢學成，陳宇超，尹燕霖，董美玲

（1.國網(wǎng)江蘇省電力公司常州供電分公司，江蘇 常州213000；2.國網(wǎng)山西省電力公司晉城供電分公司，山西 晉城048000）

近幾年隨著城市配電網(wǎng)電纜規(guī)模增大，消弧線圈容量也在增加，消弧線圈會引發(fā)電網(wǎng)電壓不平衡。國內配網(wǎng)為了增大供電可靠性，大多選擇中性點不接地系統(tǒng)方式，當配網(wǎng)線路接地后，接地電流是另外兩相分布電容電流的合成，為了抑制接地點電容電流產(chǎn)生的電弧，消弧線圈提供電感電流來進行補償[1]，如圖1 所示，IL為消弧線圈補償?shù)碾姼须娏鳎琁C為分布電容電流的合成，Ig為接地點的剩余殘流。

圖1 配網(wǎng)單相接地后的等效電流圖

最近配網(wǎng)調控人員頻繁接到監(jiān)控匯報的東方變Ⅱ段母線接地告警信號，典型的電壓特征為：A相電壓：10.2 kV，B相電壓：3.9 kV，C相電壓：4.8 kV，3U0：61 V，線電壓Uab為10.41 kV。經(jīng)分析可知，此次電壓數(shù)值不是線路真接地，也不是電壓互感器高壓熔絲熔斷的電壓特征，為虛幻接地。

1 大數(shù)據(jù)系統(tǒng)查出三相不平衡用戶

查找三相不平衡用戶，讓用電檢查員去現(xiàn)場逐一對用戶進行檢查耗時耗力，本文提出利用D5000智能電網(wǎng)調度控制系統(tǒng)以及用采系統(tǒng)來查出三相不平衡用戶，能夠大大提高效率。

首先對于是否為三相不平衡引發(fā)接地告警進行驗證。查看東方變主變低壓側開關三相電流，由于3U0發(fā)信時間在8:30—10:00 之間，如圖2 所示，可以根據(jù)曲線看出此時間段內，主變低壓側開關的ABC 三相的電流趨勢不同，如圖3 所示，點擊曲線表格顯示可以查看每相的電流數(shù)值，顯示出這段時間的負荷確實不平衡嚴重，確定是三相負荷不對稱導致的虛幻接地。

圖2 東方變接地發(fā)信時的3U0曲線圖（11月6日）

同理，運行人員查看II段母線上每個出線開關的三相電流，發(fā)現(xiàn)10 kV戚北122開關的電流在這段時間內不平衡嚴重，如圖4所示，查看歷史數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)前幾次接地發(fā)信也是由于這條線路三相電流不平衡，如此鎖定了不平衡用戶在10 kV戚北122線路上。利用用采系統(tǒng)的“用戶用電視圖模塊”查看10 kV戚北122線路上的用戶用電情況，可以看到某電力自動化設備有限公司也是在接地發(fā)信時三相負荷電流嚴重不對稱。如圖5所示。運行人員查出了東方變Ⅱ段母線虛幻接地是由于該公司的三相不平衡電流導致的。最終，通過用檢人員前往現(xiàn)場確定，結果與調控員在系統(tǒng)中查出的不平衡用戶一致。

圖3 主變低壓側開關三相電流曲線（11月6日）

圖4 戚北122開關電流曲線（11月6日）

圖5 某電力自動化設備有限公司三相電流曲線（11月6日）

對于不平衡用戶引起的配網(wǎng)虛幻接地現(xiàn)象，按照上述查找方法，針對一般的不平衡用戶，可以歸納為如下步驟：確定為不平衡電壓接地發(fā)信；借助D5000 系統(tǒng)查出主變低壓側開關三相電流，驗證是否為不平衡電流引起的接地；查找對應母線上的所有線路的三相電流，找到不平衡線路；在不平衡線路上找出所有用戶；借助用采系統(tǒng)找到各用戶的三相電流曲線，最終找到不平衡用戶。

2 結束語

消弧線圈的存在會使得電網(wǎng)不對稱電壓被放大，導致電網(wǎng)中性點電壓升高，當電網(wǎng)三相不對稱嚴重時，很可能導致虛幻接地，并引發(fā)變電站內母線接地告警。在日常配網(wǎng)調控工作中，可以利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)來幫助查找出不平衡用戶，幫助處理類似電壓不平衡問題，避免人員前往現(xiàn)場逐一檢查，縮小了排查范圍，因此可以大大提高效率，借助大數(shù)據(jù)手段來處理實際配網(wǎng)異常現(xiàn)象對配網(wǎng)調控工作具有重大意義。