二、系统中性点非直接接地工作方式的特点及其在城网建设规划中的合理选用 中性点不接地和中性点经消弧线圈接地是电网中性点非直接接地的两种主要接线方式,中性点不接地是一种最简单的电网中性点接线方式。由于中性点不接地,当电网发生单相接地故障时,流过故障点的短路电流为电网非故障线路的相对地电容电流之和,故障电流可以通过公式Id=3ωCUp求出结果。在以架空线路为主要供电线路的城市配电网中,Id一般为数安培到数十安培。在以电缆线路为主要供电线路的城市配电网中,Id可以达到数百安掊,甚至更大的数值。因此,在以架空线路为主要供电线路的城市配电网中,线路接地故障时产生的接地电容电流一般不会引起继电保护动作跳闸。但是,在中性点不接地系统中发生一相接地时,故障相的电位为地电位,非故障相对地电位将升高到线电压。导致三相对地电位严重不平衡,有可能对邻近的电讯线路产生容性耦合影响。由于中性点不接地的电网发生单相接地故障时,允许在单相接地故障情况下继续运行2小时。因此,单相接地故障时,接地电流对电讯线路产生的容性耦合影响将是长时间的。另外,当接地电容电流较大,有足够的能量来维持接地电弧燃烧时,电网将会出现较严重的弧光接地过电压。其过电压值可以是正常电压值的3至3.5倍,这个过电压值可以击穿电网中绝缘薄弱的地方,从而产生两点或多点接地现象,造成线路跳闸。为了减少在中性点不接地方式下发生单相接地故障时的接地电容电流,防止产生弧光接地过电压,早在1916年德国工程师彼得逊就发明了在中性点上接一个电感线圈,即中性点经电感线圈接地。利用这个电感线圈产生的感性电流来抵消接地电容电流,从而达到消除单相接地故障时产生弧光接地过电压。因此,这个电感线圈也就被称为消弧线圈。在中性点经消弧线圈接地的城市电网中,当电网发生单相接地故障时,在变压器的中性点上将产生一个位移电压。这个位移电压将在电感线圈中产生感性电流IL,与非故障相产生的接地电容电流IC相迭加。通过调节电感电流IL的大小,可使IC与IL的相量和接近于零,从而大大地减小了接地电容电流。如果适当调整消弧线圈的脱谐度,使补偿电流IL略大于电容电流IC,则可以达到消弧的目的。然而,当电网系统运行方式发生改变时,则需要手动切换消弧线圈的分接头来改变补偿电流,调整消弧线圈的脱谐度。这对于需要经常改变运行方式的城市配电网,尤其是存在着电缆线路和架空线路输电的混合型城市配电网,则有一定的困难。而能够自动跟踪调节补偿电流的消弧线圈,目前尚缺乏实际运行经验。因此,中性点经消弧线圈接地的接线方式,一般只适应于以架空线路为主的、较小型的城市配电网。或者采用中性点不接地方式,配合接地故障计算机在线检测装置或微机继电保护装置。以简化运行方式,降低运行费用,并对用户维持适当的供电可靠性。 (责任编辑:admin) |