摘要：配电网中性点接地的运行方式会直接影响到10kV的正常运行。因此，对于城市的日常用电而言具有十分重要的意义。本文针对10kV配网系统中性点接地方式及其选择进行了探讨。
关键词：10kV；配网系统；中性点；接地方式；选择
我国的配电网系统经过不断地发展，在中性点接地方式上也有了较大的改变，在过去，我国的配电网主要是架空形式的放射性电网结构，那时的配电网中性点主要采用不接地或者经消弧线圈接地的方式，但是随着10kV配电网的出现和发展，中性点接地方式不再有固定的要求和标准，并且也逐渐产生了更多新的接地方式。目前，我国各地区配电网在选择中性点接地方式时，都应该根据当地电网的实际情况，并分析过往故障产生的主要原因，结合技术和经济条件做出更加合理的选择，以便更好地保持配电网的正常工作状态。
1 10kV配电网中性点接地方式的类型及特点
1.1 10kV配电网中性点不接地
10kV配电网的中性点不接地方式是在过去我国普遍使用放射形结构电网使采用的主要方式。如果采用中性点不接地的方式，在发生单相金属性接地故障时，由于中性点没有进行接地，因此电网内电线的电压不会发生改变，仍然保持对称性。在这种情况下，电网仍然可以持续正常运行两个小时左右，这段时间为维修人员提供了宝贵的维修时间，可以减少配电网故障对人们生产生活造成的影响，这是中性点不接地方式的最大优点。
但是中性点不接地方式也有着很大的弊端，电网在发生单相接地故障之后的正常运行是有一定的条件的。由于在发生单相接地故障时，流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流，该电容电流超前电压90°，这就意味着，当故障点的电容电流在第一个半波过零熄弧时，此时故障点上的电压正好为峰值。在这种情况下，如果这个峰值超过了电网的承受范围，电容电流过大，还是极有可能击穿故障点，造成整个电网出现故障。尤其是在一些电网搭建结构较为复杂的企业，通常多采用电缆馈出，且馈出回路数较多，这时的电容电流就较大，很容易超过承受范围。同时，这种故障由于会产生电弧，电弧不易熄灭，在空气中如果遇到较为干燥或者粉尘较多的情况，很可能会产生火花引起火灾，甚至引起爆炸，造成严重的后果。
由于不接地方式的故障后果严重，因此目前在较大的10kV配电网系统中已经较少采用这种形式，但是在一些结构简单、功率较低的电网结构中，仍然可以考虑采用这种形式。
1.2 10kV配电网中性点经消弧线圈接地
由于中性点不接地形式较为危险，因此在电网发展中就自然产生了接地方式，其中，发展较早、技术也较为成熟的一种接地方式就是中性点经消弧线圈接地。消弧线圈接地的原理是在用接地变压器引出10kV配电网的中性点后，将其连接上消弧线圈，然后在发生接地故障时，可以利用消弧线圈产生的电感电流对单相接地电容电流进行补偿，这样就可以使发生故障的地方的电流尽可能地减小甚至可以接近于零，同时还可以减小故障相电压的恢复速度从而降低电弧重新点燃的可能性，这样极大地降低了故障点电压峰值超过电网承受能力这种情况的出现，可以更好地排除故障，保护电网的正常工作。
当然，中性点经消弧线圈接地也存在一定的缺陷。缺陷产生的原因主要是由于消弧线圈本身是一种感性元件，因此在连接入电网之后，会与对地电容构成一个谐振电路，如果此时又恰好存在参数不匹配的情况，就会产生谐振过电压，增大电网的压力。此外，如果电网结构本身较为复杂，即使采用了中性点经消弧线圈接地的方式，如果负荷过大、工作时间过长，仍然有电压过高的危险，电弧重燃的几率会提高，也可能造成火灾等危害。
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1.3 10kV配电网中性点经电阻接地
从对上述10kV配电网中性点经消弧线圈的介绍中可以发现，这种方式的弊端主要来自于消弧线圈本身的元件特性，因此，为了消除这种弊端，人们开始考虑用另一种元件来代替消弧线圈进行中性点接地，经过不断的研究和实验，最后选择了使用电阻来代替消弧线圈，也就产生了中性点经电阻接地这一种形式。经电阻接地和经消弧线圈接地的保护原理类似，电阻是一种电容电荷释放元件和谐振阻压元件，同样可以降低单相接地工频过电压，抑制弧光接地过电压，从而达到消除故障的目的；同时，电阻有不同的阻值，如果根据电网结构合理选择电阻值，就可以通过研究计算将接地电流控制在一定的范围内，并且配合电网的电闸数值可以实现有选择性地快速跳闸，可以在发生严重故障时迅速进行反应，有效避免产生进一步的危害，降低火灾等事故发生的概率，并且减少了人工拉闸的步骤，能够更有效地降低工作人员的危险。
10kV配电网中性点经电阻接地仍然存在一些不足之处，例如增加了架空线路的跳闸次数等，而且由于在发生故障时容易控制跳闸，会在一定程度上扩大故障范围，影响一些没有出现故障的线路，对居民的生产生活造成了不必要的影响。同时，使用这种接地方式要注意当变压器或者母线并列运行时，必须避免几个电阻接地系统同时并行的情况出现，这种情况会产生较大的接地电流，可能会对设备造成损坏。
2、10kV配电网中性点接地方式的选择措施
2.1分析电网结构，因地制宜
10kV配电网中性点的接地方式的选择并没有一个完美的方案，在选择之前首先应该对当地电网结构进行分析，尤其注意电网规模以及各种电压、电流峰值数据，这些数据才是选择中性点接地方式的最直接依据。选择的方式应该能够较大程度上避免接地故障对电网的损害，能够自动地避免大部分的故障情况。电力系统在设计规划之前就应该充分考虑到实际的运行情况，进行合理的接地方式的选择。
2.2总结故障原因，避开要害
目前我国各大城区应用的10kV配电网结构都已经能够较高质量地满足人们的日常需求，不易产生严重的电网故障，但是在电网的工作发展过程中所出现的一些较为严重的故障情况都是非常值得分析的材料，尤其是在对电网结构进行改建或者扩建时，更应该仔细地分析这些电网故障原因，在接地方面，重点关注接地故障原因。这些故障产生的原因很可能与接地方式有关，如果某种接地方式在运行过程中出现了较为严重的故障情况，那么在改建时更应该避开这种可能出现的情况，选择更加合适的接地方式。
结语
10kV配电网中性点的接地方式经过长时间的发展已经产生了应用较为广泛的几种形式，这几种形式都具有不同的特点，在实际运行中各有优劣点，因此在10kV配电网中性点接地方式的选择过程中，首先就应该把握电网的实际结构和电力参数，深入了解几种不同接地方式的特点，选择更加适合于实际情况的接地方式。同时也要从已经产生的电网故障中总结经验教训，将其作为选择中性点接地方式的重要参考依据。除此之外，也要加强新技术的研究，找到更加安全、危害更小的10kV配电网中性点接地方式，进行技术上的深入改革并在实验通过后及时进行推广以提供更多的选择方案。只有通过综合考虑，才能够确定更加合适的10kV配电网中性点接地方式，从而维护整个电网的安全，保障电网的正常工作。
参考文献：
[1]邱梓华.10kV配电网中性点接地方式的探讨［J］.技术与市场，2012.
[2]郑妍，张洋，刘艳芬等.10kV配电网中性点接地方式的问题探究［J］.冶金动力，2013.
作者简介：
胡冰涛（1994.11-），男，陕西西安人，西安电力高等专科学校（输电专业），中级工，单位：深圳供电局有限公司
论文作者:胡冰涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/16
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