中性点经电阻接地方式介绍和运行维护介绍.ppt

1、中性点经电阻接地方式介绍和运行维护介绍-精品文档 配电网中性点接地方式是综合性、系统性问配电网中性点接地方式是综合性、系统性问题，直接影响电力系统：题，直接影响电力系统：过电压水平过电压水平 设备绝缘水平设备绝缘水平 过电压保护元件的选择过电压保护元件的选择 继电保护方式继电保护方式 可靠性、安全性等。可靠性、安全性等。概概 述述中性点接地方式选择中性点接地方式选择 具体电网具体电网 具体分析具体分析 综合考虑综合考虑 因地制宜因地制宜中压配电网中性点接地方式主要有三种：中压配电网中性点接地方式主要有三种：1)1)不接地不接地 Ic 3.5Pu Ic 3.5Pu 2)2)经消弧线圈接地经消弧线

2、圈接地 I IL L、Ic 3.2PuIc 3.2Pu 3)3)经电阻接地：经电阻接地：I IR R、Ic 2.5Pu Ic 2.5Pu 经小电阻接地（经小电阻接地（100IR2000A100IR2000A）经中电阻接地（经中电阻接地（50IR50IR100A100A）经高电阻接地经高电阻接地 (0IR50A)(0IR50A)适用范围：适用范围：架空线路为主、单相接地电容电流架空线路为主、单相接地电容电流I IC0C01010A A的配电网的配电网.主要优点：主要优点：1 1、简单、经济简单、经济 2 2、单相接地故障点电弧可以自熄、单相接地故障点电弧可以自熄 3 3、瞬时性单相接地故障可以不

3、马上跳闸、瞬时性单相接地故障可以不马上跳闸 中性点不接地方式中性点不接地方式 存在问题：存在问题：1 1、非接地故障相电压升高到线电压；、非接地故障相电压升高到线电压；2 2、I IC0C01010A A时，易产生高倍数的间歇性弧光时，易产生高倍数的间歇性弧光 过电压，威胁设备绝缘、扩大事故；过电压，威胁设备绝缘、扩大事故；3 3、采用试拉法选线又会引起操作、采用试拉法选线又会引起操作 过电压；过电压；适用范围：适用范围：I IC0C01010A A、架空线路为主的配电网架空线路为主的配电网应用原理：应用原理：用感性电流补偿系统对地电容电流，使接地用感性电流补偿系统对地电容电流，使接地 故障电

4、流小于故障电流小于10A10A，使电弧能自熄。使电弧能自熄。中性点经消弧线圈接地方式中性点经消弧线圈接地方式 主要优点：主要优点：1 1、补偿后使单相接地故障电流、补偿后使单相接地故障电流I Ijdjd10A10A；2 2、故障点电弧可以自熄；故障点电弧可以自熄；3 3、允许带单相接地故障运行、允许带单相接地故障运行2 2h h；4 4、可减小间歇性弧光接地过电压的概率；可减小间歇性弧光接地过电压的概率；经消弧线圈接地存在的问题经消弧线圈接地存在的问题 1 1、非接地故障相电压升高到、非接地故障相电压升高到 倍以上；倍以上；仍可能产生间歇性弧光接地过电压；仍可能产生间歇性弧光接地过电压；32

5、2、不能降低弧光过电压的幅值；、不能降低弧光过电压的幅值；3 3、不能补偿谐波电流，谐波电流较大时、不能补偿谐波电流，谐波电流较大时易引起系统谐振过电压；易引起系统谐振过电压；4 4、脱谐度过小时，使中性点电压偏移、脱谐度过小时，使中性点电压偏移U U放大，可能引起误发接地信号；放大，可能引起误发接地信号；5 5、脱谐度过大时，会产生间歇性弧光接地、脱谐度过大时，会产生间歇性弧光接地过电压；过电压；6 6、容量选择受调节容量的限制；、容量选择受调节容量的限制；8 8、接地选线问题没有很好解决；、接地选线问题没有很好解决；9 9、系统谐振过电压高；、系统谐振过电压高；1010、不利于氧化锌避雷器

6、、不利于氧化锌避雷器MOAMOA推广使用；推广使用；1111、投资比电阻接地方式高；、投资比电阻接地方式高；1212、使用寿命比电阻接地方式短；、使用寿命比电阻接地方式短；适用范围：适用范围：系统对地电容电流较大、以电缆线路为主系统对地电容电流较大、以电缆线路为主 的城市配电网。的城市配电网。应用原理：应用原理：利用电阻的耗能和阻尼作用，降低系统的利用电阻的耗能和阻尼作用，降低系统的 弧光接地、谐振及操作过电压水平。弧光接地、谐振及操作过电压水平。中性点经电阻接地方式中性点经电阻接地方式电缆线路为主的配电网的特点：电缆线路为主的配电网的特点：1 1、电缆比重大，系统对地电容电流大；、电缆比重大

7、，系统对地电容电流大；2 2、运行条件好，受外界环境条件影响小；、运行条件好，受外界环境条件影响小；3 3、瞬时性接地故障很少，一般都是永久性接地；、瞬时性接地故障很少，一般都是永久性接地；4 4、绝缘为有机绝缘，电弧为封闭性电弧，不易、绝缘为有机绝缘，电弧为封闭性电弧，不易 自熄；自熄；5 5、电缆线路不允许带接地故障运行；、电缆线路不允许带接地故障运行；6 6、接地故障时要求及时断开故障线路；、接地故障时要求及时断开故障线路；7 7、电缆终端、接头等处绝缘相对薄弱，长时、电缆终端、接头等处绝缘相对薄弱，长时 间承受过电压易发生非故障相绝缘击穿，间承受过电压易发生非故障相绝缘击穿，形成相间短

8、路，扩大事故；形成相间短路，扩大事故；中性点经电阻接地优点：中性点经电阻接地优点：1 1、降低工频过电压；非故障相电压升高小于、降低工频过电压；非故障相电压升高小于 倍；倍；2 2、有效地限制间歇性弧光接地过电压；、有效地限制间歇性弧光接地过电压；33 3、有效地消除谐振过电压、有效地消除谐振过电压(只要中性点电阻不只要中性点电阻不是太大是太大(不大于不大于1500)1500)；4 4、降低各种操作过电压；、降低各种操作过电压；5 5、可准确判断并及时切除故障线路；、可准确判断并及时切除故障线路；6 6、系统设备承受过电压水平低、时间短。可系统设备承受过电压水平低、时间短。可 适当降低设备的绝

9、缘水平，提高系统设备适当降低设备的绝缘水平，提高系统设备 的使用寿命。具有很好的经济效益；的使用寿命。具有很好的经济效益；7 7、有利于具有优良伏秒特性氧化锌避雷器、有利于具有优良伏秒特性氧化锌避雷器MOAMOA 的应用；降低雷电过电压水平；的应用；降低雷电过电压水平；8 8、提高系统安全、可靠运行水平；、提高系统安全、可靠运行水平；9 9、适应系统对地电容电流较大范围变化，电阻、适应系统对地电容电流较大范围变化，电阻不需调节；不需调节；1010、设备简单、可靠，投资比消弧线圈接地方式、设备简单、可靠，投资比消弧线圈接地方式少，使用寿命长。少，使用寿命长。存在问题：存在问题：流过接地点故障电流

10、比较大。流过接地点故障电流比较大。采用中性点电阻接地的行业有：采用中性点电阻接地的行业有：电力系统、发电厂、电力系统、发电厂、地铁、机场、港口、地铁、机场、港口、钢铁、石化等。钢铁、石化等。运行情况：运行情况：中性点经电阻接地方式自上世纪中性点经电阻接地方式自上世纪9090年代以来开始在国内年代以来开始在国内各大中城市推广应用，目前在北京、上海、天津、南京、无各大中城市推广应用，目前在北京、上海、天津、南京、无锡、苏州、广州、深圳、珠海、厦门、汕头等沿海城市已得锡、苏州、广州、深圳、珠海、厦门、汕头等沿海城市已得到全面广泛应用；并随着我国城乡电网改造及电缆下地工程到全面广泛应用；并随着我国城乡

11、电网改造及电缆下地工程的实施等有向大连、哈尔滨、长沙、郑州、南昌、太原、武的实施等有向大连、哈尔滨、长沙、郑州、南昌、太原、武汉、西安汉、西安、西宁等中型城市发展的趋势。西宁等中型城市发展的趋势。运行实践证明，中性点经电阻接地对降低系统过电压、运行实践证明，中性点经电阻接地对降低系统过电压、提高系统运行的可靠性和安全性具有良好的效果。提高系统运行的可靠性和安全性具有良好的效果。规范：规范：20192019年已将中性点电阻接地方式写入我国电年已将中性点电阻接地方式写入我国电力行业规程，力行业规程，DL/T620-2019DL/T620-2019交流电气装置的过电压交流电气装置的过电压保护和绝缘配

12、合。保护和绝缘配合。第第3.1.43.1.4条规定：条规定：“6-356-35kVkV主要由电缆线路构成的主要由电缆线路构成的配电系统，单相接地故障电容电流较大时，可采用低配电系统，单相接地故障电容电流较大时，可采用低电阻接地方式，但应考虑供电可靠性要求、故障时瞬电阻接地方式，但应考虑供电可靠性要求、故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和继电保护技术要求以及本地的运行经验等。和继电保护技术要求以及本地的运行经验等。”第第3.1.53.1.5条规定：条规定：“6 6kVkV 和和1010kVkV配电配电系统以及发电厂厂用电系统，单相

13、接地系统以及发电厂厂用电系统，单相接地故障电容电流较小时，为防止谐振，间故障电容电流较小时，为防止谐振，间歇性电弧接地过电压等对设备的损害，歇性电弧接地过电压等对设备的损害，可用高电阻接地方式。可用高电阻接地方式。各大中城市电阻应用情况各大中城市电阻应用情况 国内城市 电阻参数电压等级 北京电力公司 600A，10欧10kV 上海电力公司 1000A，6欧；1000A，20欧10kV35kV 天津供电局600A，10欧1300A，15.5欧10kV35kV 南京供电局100A，60欧；600A，20欧10kV20kV 无锡供电局600A，10欧；600A，20欧；600A，35欧10kV20k

14、V35kV 苏州供电局600A，20欧20kV 国内城市 电阻参数电压等级 厦门供电局400A，16欧10kV 广州供电局400A，16欧10kV 深圳供电局400A，16欧10kV 珠海供电局400A，16欧10kV 惠州供电局400A，16欧10kV 南昌供电局400A，16欧10kV 太原供电局50A，120欧600A，20欧10kV20kV 青岛供电局1300A，15欧35kV 中性点电阻选择的依据中性点电阻选择的依据 主要根据系统的单相接地电容电流主要根据系统的单相接地电容电流 IcIc 高阻接地方式电阻值的选择高阻接地方式电阻值的选择 控制单相接地故障电流小于控制单相接地故障电流小

15、于1010A A。一般按一般按 IR=(1IR=(11.5)1.5)Ic Ic进行选择。进行选择。DL/T 5090-2019 P12 DL/T 5090-2019 P12页页 中电阻和小电阻接地方式电阻值的选择中电阻和小电阻接地方式电阻值的选择 Rn Rn 中性点电阻；中性点电阻；UphUph额定相电压；额定相电压；I IR R 电网单相接地故障流过电网单相接地故障流过Rn Rn 的电流。的电流。Rn=Uph/I Rn=Uph/IR R 电阻选择时考虑的几个因素：电阻选择时考虑的几个因素：按限制弧光接地过电压的要求选择；按限制弧光接地过电压的要求选择；间歇性弧光过电压倍数：间歇性弧光过电压倍

16、数：P P.U IR=Ic Pu 2.5 IR=2Ic Pu 2.2 IR=4Ic Pu 2.0 按保证继电保护灵敏度的要求选按保证继电保护灵敏度的要求选择；灵敏系数择；灵敏系数K Kl l 一般选择一般选择1.51.52.02.0 按降低对通信线路的干扰影响考虑；按降低对通信线路的干扰影响考虑；从对人身安全方面的考虑；从对人身安全方面的考虑；从减小故障点接地短路电流考虑从减小故障点接地短路电流考虑；图一：主变低压侧为图一：主变低压侧为 星形星形接线并有中性点引出，接线并有中性点引出，中性点接地电阻接入方中性点接地电阻接入方式式。中性点接地电阻中性点接地电阻常用的接线方式图二：主变低压侧为三图

17、二：主变低压侧为三角形接线中性点接地角形接线中性点接地电阻经接地变压器接电阻经接地变压器接入方式入方式 。采用定时限零序过电流保护或单相接地采用定时限零序过电流保护或单相接地方向保护方向保护,零序保护方式可以准确判断出零序保护方式可以准确判断出故障线路故障线路,实现有选择性的断开故障线路实现有选择性的断开故障线路.中性点电阻接地系统中性点电阻接地系统单相接地故障的保护单相接地故障的保护 零序电流互感器的配置零序电流互感器的配置:采用专用的零序电流互感器采用专用的零序电流互感器;采用由三相电流互感器接成的零序电流互感器采用由三相电流互感器接成的零序电流互感器;单相接地故障零序保护的配置单相接地故

18、障零序保护的配置:每条馈线首端配置限时零序电流保护每条馈线首端配置限时零序电流保护;线路末端有开关站时线路末端有开关站时,开关站的进线和出线上也装设零序开关站的进线和出线上也装设零序电流保护，保护动作跳闸。电流保护，保护动作跳闸。主变压器低压侧进线间隔装设反映单相接地故障主变压器低压侧进线间隔装设反映单相接地故障的零序保护，作为母线单相接地故障的主保护和馈线单相接的零序保护，作为母线单相接地故障的主保护和馈线单相接地的后备保护；地的后备保护；对电容电流过小、接地过渡电阻较大的架空线路当保对电容电流过小、接地过渡电阻较大的架空线路当保护灵敏度不够时，可采用单相接地方向过电流保护。护灵敏度不够时，

19、可采用单相接地方向过电流保护。各种接地的故障点电阻值（单位为）故障状态故障点电阻绝缘子闪络0200线路落在地上100300鸟类接触200300鸟类羽毛接触4000060000树林接触100006000 零序电流保护的一次动作电流零序电流保护的一次动作电流 馈电线路单相接地保护的一次动作电流均按馈电线路单相接地保护的一次动作电流均按躲过被保护线路本身的单相接地电容电流进行躲过被保护线路本身的单相接地电容电流进行整定：整定：I Idz.l dz.l=K=Kk k I ICl Cl I Idz.l dz.l 保护装置的依次动作电流；保护装置的依次动作电流；K Kk k 可靠系数可靠系数(对电缆线路可

20、取对电缆线路可取1.51.5左右，对左右，对架空线路可取架空线路可取2.52.5左右左右 )；I ICl Cl 被保护线路本身单相接地电容电流；被保护线路本身单相接地电容电流；母线单相接地保护装置的一次动作电流按躲母线单相接地保护装置的一次动作电流按躲过各条馈线中单相接地电容电流最大的馈线的过各条馈线中单相接地电容电流最大的馈线的单相接地电容电流最大值来整定单相接地电容电流最大值来整定：I Idz.l dz.l=K=Kk k I IclmaxclmaxK Kk k 可靠系数可靠系数(取取2.02.0左右左右 )；I Iclmax clmax 系统中单相接地电容电流最大值的馈系统中单相接地电容电

21、流最大值的馈线的单相接地电容电流最大值；线的单相接地电容电流最大值；母线单相接地保护同时作为馈线单相接地母线单相接地保护同时作为馈线单相接地 的后备保护。的后备保护。其特点有：其特点有：耐高温：熔点为（耐高温：熔点为（1375 1375 1500 1500），最高使用温），最高使用温度度10001000。抗拉强度高：抗拉强度抗拉强度高：抗拉强度700700MPMPa a，在在90090010001000高高温下，机械强度基本保持不变。温下，机械强度基本保持不变。电阻元件性能特点电阻元件性能特点FNGRFNGR系列电阻柜是深圳华力特电气有限公司与美国系列电阻柜是深圳华力特电气有限公司与美国PGR

22、PGR公司合作公司合作制造、生产。电阻元件采用在美国获得专利的制造、生产。电阻元件采用在美国获得专利的ohmaloyohmaloy专业不锈专业不锈钢电热金属材料。钢电热金属材料。适用范围适用范围 阻值稳定阻值稳定 ：电阻温度系数：电阻温度系数1.051.051010-4-4/，在在350350高温时，阻值仅增加高温时，阻值仅增加4%(4%(铸铁电阻元件阻值增加铸铁电阻元件阻值增加24%)24%)，有利于保证保护的灵敏度。，有利于保证保护的灵敏度。抗氧化能力强：在抗氧化能力强：在900900左右的高温下仍能保持良左右的高温下仍能保持良好的抗氧化性能。适宜于污染严重的环境。好的抗氧化性能。适宜于污染严重的环境。高韧性：在温度剧烈变化的运行条件下，仍保持良高韧性：在温度剧烈变化的运行条件下，仍保持良好的韧性，不易断裂。好的韧性，不易断裂。电阻率高：电阻率为电阻率高：电阻率为1.251.25.m.m，有利于减小电阻有利于减小电阻元件尺寸。元件尺寸。精品课件资料分享 SL出品精品课件资料分享 SL出品精品课件资料分享 SL出品