关于小电流接地系统虚幻接地的分析-论文.pdf

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1、关于小电流接地系统虚幻接地的分析汪超，夏颖，杨晓娟(国网安徽电力芜湖供电公司，安徽芜湖241000)【摘要】小电流接地系统中常出现谐振过电压，系统发告警信号，对电网安全运行产生不良影响。阐述了谐振过电压的产生原因，结合运行中的实例，分析了补偿电网中性点位移电压异常及系统非接地情况下系统谐振的原因，解决了实例中出现的问题。【关键词】谐振过电压；中性点位移电压；消弧线圈；脱谐度【中圈分类号】TM73【文献标识码】B【文章编号】1006—4222(2014)18一oo64—021问题提出’不相应相线圈的励磁电感L．、IJ

2、2、IJ3就有可能由原来的平衡而变为不平衡。现在假定，由于扰动的结果．C相对地电压瞬间安徽芜湖配电网小电流接地系统基本采用中性点经消弧线圈自动调谐接地。近年来，110kV石城、杨家门变电站频繁提高．这使得C相互感器的励流突然增大而发生饱和．其等值发出“10kVI，Ⅱ段母线接地”，3U。越限等告警信号。甚至有励磁电感L相应减小，以致Y≠Y。，这样。电网三相中各部分过一天发3次母线接地告警信号的情况。接地时lOkV母线相的对地负荷就发生了失衡的情况，此时中性点不能停留在零点位，因此发生位移，产生相应的电压。在这种情况下

3、，忽略了电压一般为：一相4kV左右，另两相为7—8kV之间。频繁的接线路以及电压互感器之间的损耗．按第一定律，可以得出：地，给系统安全运行带来重大影响。而调度人员也只有采取拉路的办法破坏系统平衡．给电力客户造成停电。∑ElY2原因分析U0=±±Y3一Yi+Y2+Y3一2．1初步分析∑Y．从现场指示表计来看：单相电压降低。另两相电压升高，导纳Y决定了于励磁电感和C的大小，假设电网处于开口三角出现零序电压．看似符合小电流接地系统中单相接地的表象特征。但系统接地告警，有过多次经线路运行部门巡正常情况下的÷∞=÷(1)<‘

4、1)c。，由此得出扰动结果使减线却没发现接地故障点．调度部门选切一两回线路后即可消除接地告警，再对切除线路试送电却未出现接地告警信号。由小，紧接着引发新的—‘}1)lJ>(I)C。。综上所述，总导纳∑。Yi发生此看来以上装置所发的多次接地告警并非真正存在接地故了明显的下降，而位移电压U。则有了明显的上升。当然，现实障．应判断为谐振过电压引起。2．2出现谐振过电压的可能性分析中如果出现各参数不能正常匹配的情况下，扰动后∑Y的值2．2．1PT铁磁谐振过电压无限接近于零，将会有严重串联铁磁谐振状况发生。该情况在电路环境正

5、常的情况下，电流运行过程中，线圈上下．所有电感电容元件的电压以及回路电流都将突然呈斜线产生的电压就是电网额定相电压．此时由于通过线圈的电流式猛增，而发电机的电势正常，由此决定了电源变压器绕组电比较小，因此导致PT线圈中的铁芯并未达到完全饱和，所以势El、E2、保持不变；但是电网的中性点不接地，而电压互感线圈的励磁电感是一个相对固定的常数，即L1：==Lo，器中的初级线圈中性点却是接地的，由此导致整个电网中的与C0进行并联处理后的导纳过程如下：Y=‘I)c。一÷(i_【0L·对地电压随着电网的中性点位移电压U。急剧上

6、升。1，2，3)呈容性，具体来说就是电感电流要远低于电容电流(容基波谐振的现象是两相对地电压升高，一相对地电压降抗小于感抗)，且Y1=Y2：Y3=Yo，所以电网三相中各部分相对地低，或两相对地电压降低，一相对地电压升高；谐振频率等于负载是保持在平衡状态的。在这种情况下，整个电网中的中性工频．这与电网发生单相接地时的现象相仿．因而又称为虚幻接地现象。点就位于零点位，因此也不会出现位移的变化，如图12．2．2经消弧线圈补偿系统非接地状态下谐振过电压经消弧线圈补偿电网正常运行时，中性点位移电压U大小为：u：曲Vv+d‘‘

7、式中：一电网的不对称度；V一补偿电网的脱谐度；d一阻尼度；U相电压有效值。由上式可知，影响U的因素为：图1谐振等值电路(1)电网不对称度K当电网发生冲击扰动，例如断路器突然合闸于空母线，或K的数值大小与电网三相的对地电容变化有着直接的关者线路中发生瞬间接地故障时，都可能使电网对地电压产生联，在一般三相水平排列的架空线路中．这三相的相对电容是不同程度的瞬时升高．使相应相的frr励磁电流突大．铁芯饱比较接近的。即CACB—Cc—C0。而在三相呈现三角形排列的和，导致线圈的励磁电感相应减少。由于三相铁芯饱和的程度架空线路

8、中．这三相的电容差别也不是特别大，基本上电缆组成的电网情况下．三相的对地电容可以维持在一个平衡点上。生谐振过电压的变电站都是前两三年才建成投入的．这两三不过在一些城市．单相路灯供电以及在用电高峰期会通过电年来，随着经济的发展，投入大量出线负荷，由于地处城区线网限制三相动力负荷。从而导致电网非全相供电，由此引发了路大都采用电缆，因此对系统不对称K影响不大。在通