摘 要 本文介紹的接地故障相的軟導(dǎo)通及軟關(guān)斷操作方式能夠最大程度上減輕運(yùn)行進(jìn)程中可能出現(xiàn)的較高強(qiáng)度的暫態(tài)情形，同時(shí)不會(huì)因?yàn)檫x相失誤引發(fā)兩相短路接地的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 智能接地 配電系統(tǒng) 關(guān)鍵技術(shù)

線路選擇及故障位置確定并不是非單相接地問(wèn)題解決的所有內(nèi)容，這主要緣于單相觸地時(shí)通常都會(huì)引發(fā)電弧，在沒(méi)有準(zhǔn)確確定電弧是否已經(jīng)熄滅的前提下，無(wú)法準(zhǔn)確確定是采取跳閘措施還是繼續(xù)提供電能的選擇。智能接地系統(tǒng)是處理上述問(wèn)題的一種較為有用的方法。這種方法不但能夠處理線路選擇、故障位置確定等方面的問(wèn)題，還能夠提高熄弧的準(zhǔn)確性。

一、軟開(kāi)關(guān)技術(shù)

圖1中展示的是X相接地開(kāi)關(guān)的組成部分，其中的K1和K2分別代表開(kāi)關(guān)，R代表的是過(guò)渡電阻。假若需要將X相金屬性接地，可以先關(guān)閉開(kāi)關(guān)K1，此時(shí)的相就會(huì)以電阻R為媒介實(shí)現(xiàn)接地，然后再將開(kāi)關(guān)K2閉合，此時(shí)就完成了X相金屬性接地的整個(gè)過(guò)程。這一操作流程被稱為“軟導(dǎo)通”。如果需要將X相金屬性接地?cái)嚅_(kāi)，可以先將開(kāi)關(guān)K2打開(kāi)，此時(shí)該相就需要以電阻R為媒介實(shí)現(xiàn)接地，然后再將開(kāi)關(guān)K1打開(kāi)，從而X相完全實(shí)現(xiàn)與地分離。這一操作流程被稱為“軟開(kāi)斷”。上述兩種操作能夠最大限度減少運(yùn)行過(guò)程中有可能出現(xiàn)的強(qiáng)度較大的暫態(tài)現(xiàn)象，從而降低對(duì)配電網(wǎng)相關(guān)設(shè)施造成的影響。

接地故障相的軟導(dǎo)通技術(shù)能夠在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)單項(xiàng)接地相選擇的錯(cuò)誤，假若合錯(cuò)相，軟導(dǎo)通設(shè)備就能立即中斷之后的操作，并且將開(kāi)關(guān)K1打開(kāi)重新開(kāi)展單相接地的相選擇工作。

二、智能接地設(shè)備的接入方法

不管在接地時(shí)采用什么樣的方法，都需要在母線中安裝一臺(tái)斷路器，這樣在智能接地裝備的內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，就可以通過(guò)跳閘的方式將出現(xiàn)故障的設(shè)備和其他設(shè)備隔離開(kāi)來(lái)。以配電狀況和變電站的物理空間為劃分依據(jù)，常用的智能接地方式主要包括四種。

方法一：這種方法適用于具備備用出線柜的情形，這種接地方式中的智能接地設(shè)備的安裝主要運(yùn)用開(kāi)關(guān)柜安裝及戶外箱變的方式，并且需要單獨(dú)使用一臺(tái)斷路器。采用這種方法的優(yōu)勢(shì)在于具備較高的可靠度，缺點(diǎn)在于變電站中的饋線和正常相比少一條。

方法二：這種接地方法主要是借助現(xiàn)場(chǎng)的接地變壓器出線柜。在運(yùn)用這種方法下，智能接地設(shè)備的構(gòu)成主要采用開(kāi)關(guān)柜安裝及戶外箱變形式，可以共同使用一臺(tái)斷路器。這種接地方法的優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)對(duì)變電站出線間隔造成擠占，缺點(diǎn)是當(dāng)接地子系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，同樣會(huì)導(dǎo)致智能接地裝備暫停運(yùn)轉(zhuǎn)，智能接地裝備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)同樣會(huì)導(dǎo)致接地子系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

方法三：智能接地設(shè)備運(yùn)用開(kāi)關(guān)柜安裝及戶外箱變的組裝方式，從一條10KV出現(xiàn)T接，共同運(yùn)用一臺(tái)斷路器。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于不會(huì)對(duì)變電站的間隔造成擠占，缺點(diǎn)是當(dāng)饋線因?yàn)槌霈F(xiàn)問(wèn)題而引發(fā)斷路器強(qiáng)制跳閘時(shí)會(huì)使得智能接地設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，智能接地設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)同樣會(huì)導(dǎo)致饋線停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

方法四：這種方式主要適用于配電站所在空間較小，智能接地設(shè)備采用柱上箱變的組裝方式。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于不需要對(duì)變電站內(nèi)已經(jīng)存在的設(shè)備進(jìn)行重新組合或改變，缺點(diǎn)是可靠度較低。當(dāng)饋線出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)使智能接地設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，智能接地設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)同樣會(huì)使饋線停止正常的工作。

三、繼電保護(hù)技術(shù)

假若智能接地裝備內(nèi)部發(fā)生了故障，斷路器內(nèi)部設(shè)置的裝備就需要馬上反應(yīng)，強(qiáng)制斷路器跳閘，并將故障所在位置的智能接地裝備與其他裝備隔離。對(duì)于那些出現(xiàn)瞬時(shí)性接地故障較少區(qū)域的配電網(wǎng)出現(xiàn)了永久性單相接地的狀況，智能接地設(shè)備就會(huì)將這種現(xiàn)象維持在暫時(shí)供電狀態(tài)。在這一過(guò)程中，如果配電網(wǎng)中正常的相也出現(xiàn)了接地現(xiàn)象，那么就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)相同時(shí)接地的現(xiàn)象。面對(duì)這種狀態(tài)，不能將智能接地裝備中的斷路器強(qiáng)制跳閘，而是要將接地饋線上的斷路器跳閘。主要緣于即使智能接地裝備中的斷路器強(qiáng)制跳閘，饋線上的永久性接地依然沒(méi)有被破壞，同時(shí)，智能接地裝備中的斷路器跳閘會(huì)使得其他饋線中接地裝備的功能完全喪失。

四、安全技術(shù)

智能接地配電系統(tǒng)能夠最大限度降低因?yàn)椴贿B續(xù)弧光接地解決不及時(shí)而造成的兩相短路接地問(wèn)題。盡管接地故障相強(qiáng)制金屬性接地會(huì)導(dǎo)致未發(fā)生故障相的電壓水平明顯提高，不過(guò)這是一種穩(wěn)定的態(tài)勢(shì)，未發(fā)生故障相對(duì)地不會(huì)高于正常電壓值，絕緣容量相對(duì)較大，不會(huì)引發(fā)未發(fā)生故障相對(duì)地絕緣穿透。在不連續(xù)弧光接地的情形中，在電弧熄滅和再次點(diǎn)燃的過(guò)程中會(huì)引發(fā)較高強(qiáng)度的暫態(tài)現(xiàn)象，這使得未發(fā)生故障相對(duì)地的暫態(tài)會(huì)高于正常電壓水平的值超過(guò)4.0p.u.。

五、結(jié)語(yǔ)

智能接地配電體系是解決單相接地故障問(wèn)題的主要方法，當(dāng)出現(xiàn)單相接地問(wèn)題時(shí)能夠在最短的時(shí)間內(nèi)將電弧熄滅，同時(shí)還能很方便快捷地完成線路選擇和故障位置確定等工作。智能接地設(shè)備可以選擇的形式有開(kāi)關(guān)柜構(gòu)造、戶外箱構(gòu)造及柱上相構(gòu)造這三種。無(wú)論選用哪種構(gòu)造，智能接地設(shè)備都需要在母線中安裝專門(mén)的短路設(shè)備，安裝的方法有四種。

（作者單位為陜西省西咸新區(qū)供電公司）

[作者簡(jiǎn)介：張京（1978—），男，陜西涇陽(yáng)人，本科，工程師，主要研究方向：配電技術(shù)。]