盧燚

【摘 要】過去我國的火力和水力發(fā)電廠中高壓廠用電系統(tǒng)和城市、農(nóng)村的10kV供電網(wǎng)一般均采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地的方式。隨著社會的發(fā)展，目前大城市城區(qū)配電網(wǎng)，大中型工礦企業(yè)配電網(wǎng)、中小型發(fā)電機(jī)電壓直配電網(wǎng)、大型火力發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)等，均以電纜供電為主，大量的電纜饋線，使得配電網(wǎng)內(nèi)的電容電流不斷增大，這樣，傳統(tǒng)的接地方式就暴露了許多弊病，因此，目前國內(nèi)在中壓系統(tǒng)中（主要由電纜線路組成的電網(wǎng)中），如大城市的10kV城網(wǎng)和大型火力發(fā)電廠的6kV（或10kV）廠用電系統(tǒng)，在電容電流超過7A時，采用中性點電阻接地，單相接地故障立即跳閘的接地方式。解決了上面所述的弊病，而由于立即跳閘而影響的供電可靠性，則可以從提高線路或設(shè)備的冗余度來解決。

【關(guān)鍵詞】不接地或經(jīng)消弧線圈接地；電容電流；中性點電阻接地；立即跳閘

0.引言

我國早就提出了對傳統(tǒng)的接地方式進(jìn)行改變的要求，實際上就是由原來不立即跳閘改為立即跳閘和由原來中性點非有效接地改為中性點有效接地的要求。單相接地故障，保護(hù)立即動作于跳閘。如果電網(wǎng)仍然是中性點不接地方式，由于電容電流較大，將會造成真空斷路器或其他開斷設(shè)備，電弧重燃，無法滅弧的情況，同時產(chǎn)生嚴(yán)重的操作過電壓，危害設(shè)備。這樣就要求將中性點改為有效接地的型式，使接地電流由容性向阻性發(fā)展，使真空斷路器或其他開斷設(shè)備不致于電弧重燃，迅速開斷故障電流。那么采用中性點有效接地方式是采用哪一種方法更好呢？是采用中性點直接接地，還是采用電阻接地呢？采用中性點直接接地，單相接地電流很大，可達(dá)到幾千安甚至幾十千安，雖然保護(hù)在較短的時間內(nèi)跳閘，但接地點仍會因為流過強(qiáng)大的接地電流而嚴(yán)重?zé)龘p。采用電阻接地可以限制接地電流在一定的范圍內(nèi)，即達(dá)到保護(hù)接地點不會因為流過強(qiáng)大的接地電流而嚴(yán)重?zé)龘p，又能滿足繼電保護(hù)的靈敏度要求，達(dá)到限制單相接地時非故障相產(chǎn)生的瞬時過電壓。

1.中性點經(jīng)電阻接地的介紹

在6～10kV以至20kV的電網(wǎng)中，目前所采用的有高電阻、中電阻、低電阻接地三種形式。

1.1高電阻接地

高電阻接地方式以限制單相接地故障電流為目的，并可防止阻尼諧振過電壓和間歇性電弧接地過電壓，主要用于200MW以上大型發(fā)電機(jī)回路和某些6～10kV配電網(wǎng)。

在6～10kV配電系統(tǒng)以及發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)，當(dāng)單相接地電容較小，故障不跳閘時，采用高電阻接地可以減少故障點的電壓梯度，阻尼諧振過電壓。為了遏制間歇性電弧接地過電壓，至少應(yīng)使IR=（1～1.5）IC?？紤]到故障電流宜限制在10A以下，以維持2h的運(yùn)行條件，因此，故障電容電流IC大于4～5A的網(wǎng)絡(luò)，就不宜采用高電阻接地，從而大大限制了這種接地方式的推廣應(yīng)用。

1.2低電阻接地

配電網(wǎng)中性點低電阻接地方式曾在上海、廣州、珠海等地的城區(qū)配電網(wǎng)使用。八十年代初美國為我國首批300MW機(jī)組設(shè)計的火力發(fā)電廠高壓廠用電系統(tǒng)中性點也采用此種接地方式。

這種低電阻接地方式的接地故障電流達(dá)600～1000A甚至更大，有一個原因是為了避開高壓電動機(jī)的起動和線路沖擊合閘。當(dāng)接地保護(hù)是采用三相電流互感器二次按零序濾過器方式構(gòu)成時，由于高壓電動機(jī)起動電流中含有直流分量，三相電流互感器不同程度飽和，或者特性的不均衡，都會使零序接地保護(hù)誤動作。另外，當(dāng)電流互感器變比較大，而零序過流整定值較小時，配合上也會出現(xiàn)困難，常需增加中間變流器解決。

1.3中電阻接地

為了克服低電阻接地的弊端而保留其優(yōu)點，可以采用中電阻接地方式，其要求是：

（1）保證IR=（1～1.5）IC，以限制內(nèi)過電壓不超過2.5倍（此2.5倍，是高壓電動機(jī)可以承受的最大過電壓，也是當(dāng)未發(fā)生間歇性電弧接地過電壓時，網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的較嚴(yán)重的過電壓限值）。分析表明，進(jìn)一步增大IR減小電阻，對降低內(nèi)過電壓收效不大。具體配電網(wǎng)可根據(jù)IC推算出需要的電阻值。

（2）保證接地保護(hù)的靈敏度和選擇性。推薦采用的零序電流互感器，以避開三相電流互感器不平衡帶來的問題。

這一做法與超高壓并聯(lián)電抗器中性點接地電阻串聯(lián)小阻抗的作用相似。

2.高壓廠用電系統(tǒng)接地點的取得方式

目前，河北電力按照軟硬件資源整合實施方案已經(jīng)初步實現(xiàn)weblogic中間件的整合，整合內(nèi)容有國際合作、經(jīng)濟(jì)法律、審計管理、安全監(jiān)察等松耦合系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫整合主要完成了松耦合數(shù)據(jù)庫和綜合數(shù)據(jù)庫的建立工作，并實現(xiàn)了23個系統(tǒng)的共享松耦合數(shù)據(jù)庫和綜合數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)資源共享和集中管理，提高資源使用率，減少資源閑置，降低成本；建立了開發(fā)測試環(huán)境中的虛擬服務(wù)器，便于開發(fā)人員對應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)測試，在正式環(huán)境中建立服務(wù)器集群和負(fù)載均衡設(shè)備，統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)一個高可擴(kuò)展、高可靠性的統(tǒng)一計算環(huán)境，減少服務(wù)器設(shè)備數(shù)量，簡化運(yùn)行環(huán)境；存儲整合完成了ERP、營銷系統(tǒng)，生產(chǎn)、數(shù)據(jù)中心和松耦合系統(tǒng)的存儲整合，提高了數(shù)據(jù)的可靠性。

3.結(jié)束語

因此，目前國內(nèi)在中壓系統(tǒng)中（主要由電纜線路組成的電網(wǎng)中），根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL5000-2000第13.3.1條和《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計技術(shù)規(guī)定》DL/T 5153-2002第4.2.1條規(guī)定，當(dāng)電廠高壓廠用電系統(tǒng)的接地電容電流小于7A時，其中性點宜采用高電阻接地方式，也可采用不接地方式；當(dāng)接地電容電流大于7A時，其中性點宜采用低電阻接地方式，也可采用不接地方式。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王鑫，龔家瓏.蒲圻電廠高壓廠用電系統(tǒng)中性點接地方式的選擇.電力建設(shè)，2006.

[2]崔明霞.發(fā)電廠高低壓廠用電系統(tǒng)中性點接地方式選擇.山西建筑，2000（02）.