李三洋

摘 要 中壓供配電系統(tǒng)牽扯較多的經(jīng)濟、安全等問題，是一個涉及經(jīng)濟發(fā)展與技術(shù)發(fā)展的綜合性問題。隨著人們生活需求的變化，電纜線路單相接地電流方式在我國應(yīng)用廣泛，但隨著應(yīng)用范圍的增加也帶來了更多的問題，本文就中壓供配電系統(tǒng)中性點接地方式進行相關(guān)的介紹與分析，以期為行業(yè)的發(fā)展提供有效的參考。

關(guān)鍵詞 中壓供配電系統(tǒng);中性點;接地方式;安全運行

目前，國際上中壓配電系統(tǒng)中性點接地方式分為很多個模式，歐美等發(fā)達國家應(yīng)用較多的是中壓配電系統(tǒng)中中性點小電阻接地模式，我國大部分地區(qū)采用消弧線圈接地模式，小部分地區(qū)采用小電阻接地模式。電纜線路優(yōu)點眾多，應(yīng)用范圍較廣，多數(shù)國家對中性點接地方式的進行了深入的研究，以期為本國的電力系統(tǒng)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1我國中壓系統(tǒng)中性點接地方式的發(fā)展歷程

二十世紀八十年代初，我國根據(jù)蘇聯(lián)關(guān)于中性點接地的模式，規(guī)定了我國兩種接地方式，即3-66kV不接地方式與消弧線圈接地方式。至八十年代中期，隨著城市用電量的增加，10kV電纜線路增多，電容、電流隨之增大，致使消弧線圈使用過程經(jīng)常產(chǎn)生短路的現(xiàn)象。為此，我國開始更換更加合理的接地方式，自1987年開始，廣州部分變電站采用的低電阻接地方式，有效提升了10kV電纜的絕緣水平，深圳自1995年開始也采用該方式。根據(jù)電力系統(tǒng)的發(fā)展，我國對電力行業(yè)的相關(guān)標準也進行了更新或新增，對其中有關(guān)供配電系統(tǒng)中性點接地方式進行調(diào)整與修改，符合當代需求[1]。

2大電流接地系統(tǒng)

大電流接地系統(tǒng)中性點直接接地，其運行中若出現(xiàn)接地引發(fā)的單相接地電流短路，則保護裝置發(fā)揮作用，通過斷路器跳閘排除故障。該系統(tǒng)的優(yōu)點是：使用過程僅需要考慮輸出設(shè)備的絕緣性能，在我國110kV以上的電網(wǎng)應(yīng)用較多。缺點是：可靠性差，直接單相接地出現(xiàn)的跨步電壓與接觸電壓，成為較大的安全隱患，此時僅需維修，容易造成維修人員的人身安全事故，因此，使用該系統(tǒng)需要增設(shè)安全繼電保護裝置，培訓維修人員。其中，小電阻接地模式在歐美等發(fā)達國家應(yīng)用較為廣泛，它對線路中的電力釋放具有較大的能力，可以有效限制弧光產(chǎn)生的過電壓。該模式可以采用零序電流繼電器進行線路保護，優(yōu)點是：在接地活動運行中，它對快速識別接地具有較好的靈敏度，且針對流經(jīng)問題線路的電流會產(chǎn)生零序過流保護性，且靈敏度較高。針對供電系統(tǒng)的單相接地模式，有序的相電壓升幅較小或者沒有變化，幾乎不規(guī)定裝置的絕緣性能，其耐壓程度可依據(jù)相電壓進行分析。該接地模式的缺點是：接地處流過的電流較多，若出現(xiàn)零序保護活動無序、不產(chǎn)生動作等情況時，就會造成接觸點與周邊的絕緣面出現(xiàn)大量的問題，從而帶來相間問題的發(fā)生，這種短暫的或長期的相間問題的出現(xiàn)，會導致跳閘反映出現(xiàn)的概率增加，影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使正常供電活動的可靠性下降，因此，需要更加可靠的供電方式來增加供電活動的穩(wěn)定性，提升正常的供電活動，需要開發(fā)新的模式[2]。

3小電流接地系統(tǒng)

3.1 中性點不接地系統(tǒng)

該系統(tǒng)運行簡單、設(shè)備投資低。該系統(tǒng)地中無電容電流通過，中性點與地電位相同，均為零，因此，中性點是否接地不影響地電壓。若該系統(tǒng)中各地電容不等，則中性點與地電位不對等，也不是零，該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要是不對稱的架空線路排布、不完全換位等導致的。該系統(tǒng)的優(yōu)點是：產(chǎn)生單相接地故障的電流較小，不會影響線路中的其他系統(tǒng)的運行。若接地故障是瞬間產(chǎn)生，則系統(tǒng)會自動熄弧，且出現(xiàn)接地故障時，系統(tǒng)還會為故障排除爭取時間。其缺點是：系統(tǒng)中性點的絕緣性，會使電荷大量的存儲在對地電容電網(wǎng)中，若不能連接對應(yīng)的釋放通路，會使弧光接地的同時電弧熄火、重燃過程的反復持續(xù)，導致電壓攀升壓力增加，導致最終過高的電壓，對設(shè)備的絕緣層產(chǎn)生破壞作用。

3.2 消弧線圈接地方式

消弧線圈接地方式源于上世紀初，其發(fā)明應(yīng)用至今被很好的應(yīng)用在供電系統(tǒng)中。該接地方式最大的優(yōu)點是解決了小電阻接地模式運行中經(jīng)常跳閘的情況，在中壓配電系統(tǒng)單相接地時，若線路中的電流不高，系統(tǒng)不會立刻跳閘，還可以保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行約2小時，極大地提升了中壓電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行的水平。據(jù)統(tǒng)計，接地系統(tǒng)中的電流小于10A，中壓配電系統(tǒng)中產(chǎn)生的電弧可以自滅，這也是該系統(tǒng)與小電阻接地系統(tǒng)相對而言的優(yōu)勢，可使配電系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定、流暢。然而，該系統(tǒng)也伴隨著以下待解決的問題：該接地方式運行過程中會因電網(wǎng)中性點電壓的不對稱性，導致零序電流經(jīng)過回路時使線圈電流產(chǎn)生差異，帶來位移電壓。隨著位移電壓的增加，無故障相電壓增加，故障產(chǎn)生?？赏ㄟ^增大失諧度來預(yù)防位移電壓的增加，控制其合理范圍內(nèi)，就不會導致位移電壓帶來的故障。該接地方式運行期間還會因消弧線圈的補償不到位，影響單側(cè)供電系統(tǒng)，產(chǎn)生斷線故障，從而增大不對稱度、失諧度，提升中性點位移度，增高電壓至系統(tǒng)承受范圍外，影響配電系統(tǒng)的正常運行。需要加裝限壓電阻來降低過電壓，維護系統(tǒng)穩(wěn)定運行。針對繼電保護選擇性能低導致的諧振接地方式不能應(yīng)用，可輔助使用計算機選線設(shè)備解決故障。由于裝置質(zhì)量不合格、選型不合適、人員操作有誤、技術(shù)水平欠佳等異常動作，需要管理者根據(jù)中壓配電網(wǎng)運行的實際需求，解決設(shè)備配置、提升人員素質(zhì)等[3]。

4結(jié)束語

綜上所述，中壓供配電系統(tǒng)的接地方式具有多樣性的特點，隨著科技的發(fā)展，我國在該技術(shù)領(lǐng)域的水平不斷提升，大部分地區(qū)的供配電系統(tǒng)都采用了自動監(jiān)測裝置，可以實時監(jiān)測與追蹤，及時發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)運行中的問題，極大地提升了接地系統(tǒng)運行的安全性，降低安全事故的發(fā)生概率，為該行業(yè)的發(fā)展提供持續(xù)的動力。

參考文獻

[1] 王龍.試論中壓供配電系統(tǒng)中性點接地方式[J].百科論壇電子雜志，2018（24）：395-396.

[2] 宋子威.淺談中壓配電網(wǎng)中性點接地方式的研究與決策[J].科學與財富，2017（16）：196.

[3] 羅超.配網(wǎng)中性點接地方式分析及接地故障處理[J].科技視界，2017，222（36）：183.