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        110kV不接地運行變壓器中性點保護方式

        2015-12-31 00:00:00劉曉俊
        基層建設 2015年35期

        劉曉俊

        宜興市電力勘察設計研究院有限公司 214201

        摘要:110KV變壓器中性點的接地方式較多,不接地方式屬于較常見的一種,對110KV電網(wǎng)的正常運作有著較大作用。在110KV電網(wǎng)中,變壓器中性點保護方式的選擇對變壓器的可靠性和穩(wěn)定性有著重大影響,也是110KV電網(wǎng)安全供電的關鍵因素,因此,合理選擇變壓器中性點保護方式有著重要作用。在不接地運行狀態(tài)下,110KV變壓器中性點的保護方式主要包括棒與棒間隙保護模式、MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式以及MOA保護模式,每種保護方式都有不同特性。本文主要以110KV不接地運行變壓器中性點保護方式作為研究對象,提出了一些建議。

        關鍵詞:110KV;不接地;變壓器;中性點保護方式

        在社會經(jīng)濟的推動下,人們的生活水平不斷提高,對電能的需求也越來越大,為了更好滿足人們的用電需求,我國的電網(wǎng)規(guī)模也在逐漸擴大,電源點的分布范圍也越來越廣。雖然我國的電力技術(shù)有了較大發(fā)展,但是在實際情況中,受人為因素及外界客觀因素的影響,110KV電網(wǎng)在運作過程中出現(xiàn)了較多問題,包括變壓器跳閘等。因此,在不接地狀態(tài)下,如何正確選擇110KV變壓器中性點保護方式成為技術(shù)人員面臨的重大問題。

        一、110KV變壓器中性點不接地運行概要

        在以往的110KV電網(wǎng)中,由于電網(wǎng)整體規(guī)模較小,而且電源點的分布范圍不大,所以一般會選用中性點不接地運行方式,在實際情況中能起到一定的作用。在110KV變壓器中性點運作方式下,如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地問題,此時非故障線路中所有電容性電流的和即為故障線路電流,由于以往的110KV電網(wǎng)整體規(guī)模并不大,而且在架空線路結(jié)構(gòu)的作用下,故障線路中的電流值并沒有超過一定保護范圍,因此,不會對110KV電網(wǎng)的正常運作造成較大影響,從而保障了人們的正常用電。在故障狀態(tài)下,三相系統(tǒng)間各相電壓沒有受到影響,而且相位為沒有發(fā)生較大改變,因此,三相系統(tǒng)依舊正常運作,從而給予了技術(shù)人員充分排除故障的時間,為維護110KV電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性提供了保障。在實際情況中,中性點不接地方式雖然有一定優(yōu)點,但是也存在較多隱患,不僅破壞變壓器的安全性,而且給110KV電網(wǎng)的安全運作帶來極大不利。在中性點不接地狀態(tài)下,如果接地電流超出一定范圍,在一些外部客觀因素的作用下,極易出現(xiàn)接地過電壓問題,不僅破壞電力系統(tǒng)的安全性,而且會產(chǎn)生多種隱患。在社會經(jīng)濟的推動下,我國110KV電網(wǎng)的覆蓋范圍不斷擴大,各類分支線路大量增加,對中性點絕緣水平的要求也越來越高,因此,技術(shù)人員必須加強對110KV變壓器中性點不接地運行保護方式進行深入研究,提高其整體絕緣水平,這樣才能更好保障變壓器的穩(wěn)定性和可靠性,促進110KV電網(wǎng)正常運作,從而更好滿足人們的用電需求。

        二、110KV不接地運行變壓器中性點保護方式分析

        在實際生活中,當中性點處于不接地狀態(tài)時,110KV變壓器中性點保護方式主要有三種,包括棒與棒間隙保護模式、MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式、MOA保護模式?;诿糠N保護方式都有著不同的運作模式,所起到的作用也不相同,所以應用的范圍也存在差異。在選擇中性點保護方式時,由于其受外界客觀因素的影響較大,所以技術(shù)人員必須從多方面進行考慮,對每種保護方式的特性進行合理分析,確保變壓器在正常運作的同時,減小各種過電壓因素的影響,保障110KV電網(wǎng)的安全性。對各種保護方式的具體分析如下:

        (一)棒與棒間隙保護模式

        在110KV不接地運行變壓器中性點保護方式中,棒與棒間隙保護模式極少被使用,在實際情況中,棒與棒間隙保護模式雖然具有一定優(yōu)點,但是也存在許多隱患,一旦出現(xiàn)故障將會產(chǎn)生許多問題,難以保障變壓器正常運作。在110KV變壓器中性點不接地運行方式中,當技術(shù)人員對棒與棒間隙保護模式進行應用時,一般有著較簡單的操作,而且不會產(chǎn)生爆炸危害,但是在這種保護模式下,其間隙動作會產(chǎn)生一定量的截波,而且在一些過電壓情況下極易對繼電保護的正常運作造成重大影響,致使繼電保護出現(xiàn)錯誤運作,從而給變壓器的運行帶來不利。一般情況下,間隙動作是繼電保護動作產(chǎn)生的原因,所以當間隙動作出現(xiàn)問題時,繼電保護動作也會出現(xiàn)多種隱患,最終會導致變壓器出現(xiàn)跳閘等問題。

        (二)MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式

        實際情況中,在中性點雷電保護方面,如果選擇變壓器中性點保護方式,一般選擇一組MOA即能起到較好作用,但是受多種外部客觀因素的影響,110KV電網(wǎng)在運行過程中會產(chǎn)生多種過電壓現(xiàn)象,一旦過電壓狀態(tài)下電流強度超出絕緣保護范圍,在外部客觀因素的作用下,極易出現(xiàn)MOA爆炸危害,最終給110KV電網(wǎng)的正常運作造成極大影響。因此,一般可采用MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式作為變壓器中性點接地運行下的保護模式,雖然能起到較好作用,但是基于MOA與間隙各自的特性,在并聯(lián)問題上存在著較大問題,如果沒有進行良好并聯(lián),繼電保護動作就可能發(fā)生偏差,最終產(chǎn)生變壓器跳閘等問題,影響110KV電網(wǎng)的正常運作,所以在對MOA與間隙進行并聯(lián)時,必須從多方面進行考慮。技術(shù)人員可以采用半球間隙法進行并聯(lián)操作,在這種操作模式下,MOA和間隙分別起不同的保護作用,MOA主要起雷電保護作用,棒與棒間隙主要起多種情況的過電壓保護作用。在產(chǎn)生雷電影響時,棒與棒間隙不得產(chǎn)生動作,由MOA進行保護;在產(chǎn)生過電壓影響時,MOA不得產(chǎn)生動作,由棒與棒間隙進行保護。因此,在MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式下,技術(shù)人員必須選擇合適的間隙距離才能發(fā)揮出較好效果。如表1,顯示的是MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式下間隙距離。

        表1 MOA并聯(lián)棒與棒間隙保護模式下間隙距離

        Uo.L/KVUi.L/KVUa.l/KVUM.r/KVUi.pro/KVdi/mmUa.pro/kvda/mmdp/mm

        452209815017017582.3180180

        70320150195220240120.1250250

        120490210340370480175.2480480

        (三)MOA保護模式

        在MOA保護模式下,其能夠有效防止各類過電壓問題造成嚴重影響,而且在放電過程中,變壓器中性點不會產(chǎn)生截波,因而具有較大作用,對變壓器的正常運作有著重要意義。因此,技術(shù)人員必須合理設置相關參數(shù),更好發(fā)揮出MOA保護模式的作用,從而保障110KV電網(wǎng)正常運作。

        結(jié)束語

        110KV變壓器中性點處于不接地運行狀態(tài)時,如果出現(xiàn)某些故障,極易對變壓器的穩(wěn)定性和可靠性造成嚴重影響,最終給110KV電網(wǎng)的正常運作帶來不利。因此,對變壓器中性點進行絕緣保護有著重要作用,由于變壓器中性點的保護方式較多,技術(shù)人員必須根據(jù)實際情況正確選擇保護方式,確保其能夠起到較好作用,從而確保110KV電網(wǎng)安全運作。

        參考文獻:

        [1]李博江,文習山,嚴玉婷等.110kV變壓器中性點水流保護間隙與避雷器并聯(lián)保護方式[J].高電壓技術(shù),2014,40(3):772-779.

        [2]王珩.110kV不接地變壓器中性點保護方式的研究[J].電力系統(tǒng)裝備,2013,(1):56-59.

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