摘要：由于10kv配电网在运行过程中存在负荷变化大，故障停电次数多，操作频繁等问题，消弧线圈分接头及时调整有困难，容易出现谐振过电压等现象，从而影响电气设备安全运行｡为满足地区电网快速发展需求，考虑到电力规划建设的超前性和经济性，对大地区开展10kv中性点接地方式研究，选择符合实际需要的接地方式并推进电网改造，具有重要的理论与实用意义｡
关键词：配电网；接地方式；小电阻接地
引言
1OVk配电电缆网供电容量的提高和供电范围的扩大是其必然趋势｡中性点经消弧线圈接地及经小电阻接地是1OVk配电网常见的两种接地方式，在实际运行中各有利弊｡中性点接地方式改造是一项系统工程，本文给出了中性点经小电阻接地改造设备安装及保护配置的建议｡
1国内lOkV配电网接地方式发展
苏州工业园区，自建成以来，因其全部为电缆线路，中性点采用小电阻接地，实际运行的效果很好｡但是也有相当一部分地区对于电阻接地提出不同的意见｡例如珠海的lOkV配网，架空线和电缆并存，珠海市采用的是所有线路均采用电阻接地方式｡电阻接地降低了供电可靠降低，并且由于各种不同的线路存在，根据统计数据，故障发生造成多人伤亡｡珠海局在2001年报告文件中指出：通过运行实例，lOkV电网低电阻接地可靠性及安全影响重大｡考虑到对供电可靠性以及对经济性带来的影响，珠海又开始青睐谐振接地方式了｡我国相关文件中表明：（1）lOkV电网，超过20A以及对于3kV-IOkV电缆结构线路，超过30A时都采用消弧线圈｡当电容电流达不到上述值时可采用不接地｡（2）6kV和lOkV的厂用电系统，接地电流较小时，可采用高电阻接地，由于中性点电阻接地对于系统内过电压效果显著，但是跳闸率高｡特别是消弧线圈的不断发展，采用自动跟踪补偿技术的技术，随时调节接入的电感值，使其运行在最佳状态下｡
2配网中性点接地方式比较
2.1中性点不接地方式
配电网中性点不接地方式又称为中性点绝缘运行方式，它是一种早期多用的接地方式｡此种运行方式下，配电网三相电源电压是对称的，则它的中性点电压值为零，然而在实际情况中，存在线路排列不对称，线路的导纳不完全相等，因此会产生相对误差，中性点产生位移电压（不超过电源电源的5%影响不大）｡
如图1所示为配电网中性点不接地系统，当系统中A相发生接地接地故障，可W得到零序等值电路如图2所示｡
图1中性点不接地系统
图2系统零序等值电路
故障电流为中性点不接地系统的等值电容电流，一般来讲只有化十安，由于低于正常的负荷电流，对电力设备不会造成破坏｡送种故障电流持续时间较短，配电网会自动切除故障电路｡当系统发生短路时，电压将升高根3倍，由于线电压没有发生变化，因此对用电用户的工作影响不大｡
中性点不接地方式主要优点有：（1）供电可靠性高，故障电流持续较短，线电压不会发生变化；巧经济实惠，操作简单：中性点不接地方式的缺点为：系统单相接地时，可能导致电弧间歇性过电压，持续时间较长，绝缘等级的设备要求较高，而且存在铁磁谐振过电压现象｡
2.2中性点经电阻接地运行方式
中性点经电阻接地方式是指在配电网系统中，中性点与地面直接接入电阻，有效防止谐振导致电压不稳定现象｡中性点经电阻接地方式的优点体现在由于增加了电流，易于实现保护电力设备，有效抑制接地时的过电压｡中性点经电阻方式分为了低电阻､中电阻以及高电阻三种情况｡经电阻接地方式的缺点主要表现在：电流有可能导致过大，保护不及时会造成周围电力设备的故障，从而影响到用户正常供电｡中性点经电阻接地方式电路如图3所示，发生接地故障时，中性点经电阻接地方式零序电路如图4所示｡
图3中性点经电阻接地系统
图4系统零序等值电路
中性点经低电阻接地运行方式能够限制故障的发展，降低对电力绝缘设备的危害｡中性点经小电阻接地方式的适用条件：电缆网络配网自动化的情况下，选用低级的绝缘设备电缆网络｡
2.3中性点经消弧线圈接地
中性点经消弧线圈接地接地方式具有几个优点｡首先，它能降低电弧重燃的概率｡电弧重燃次数减小，高幅值的过电压出现该概率也相对减小，有利于保证系统的稳定可靠性｡其次，这种接地方式对附近通信线路的干扰较小｡中性点经消弧线圈接地的电流比较小，相应的所造成的干扰也小｡一般来说，消弧线圈的失谐度都不大｡应该注意的是，如果线路出现不对称的情况，或是断路器非全相操作，线路发生单相或二相断线等，必须要采取有力措施进行防止｡因为在这种情况下，可能会引起串联谐振，造成一定的危险｡原来的中性点经消弧线圈接地方式中，主要是采取手动的消弧线圈｡随着我国科技水平的提高，和运行方式的不断变化，这种传统的手动消弧线圈已经不能适应当下的需求｡
3地区配电网中性点接地方式的选择
鉴于地区电网现状及未来电网规划定为，综合考虑北京城区变电站已经采用小电阻接地方式运行多年，积累了丰富的运行经验，建议在地区逐步实施IlOkV变电站10kV中性点经小电阻接地系统改造工作｡
对于中压配电网中性点经消弧线圈接地系统，当单相接地故障电流达到100A时，宜采用经低电阻接地方式fal根据北京配电网现状和发展规划，对于一､二类区域以及基本以电缆线路供电的区域的配电网中性点宜采用经低电阻接地｡如市中心区､部分集中且面积较大的经济技术开发区应采取经低电阻接地方式，新城地区宜采取经低电阻接地方式｡
4系统改造设备安装及保护配置
图5Z型接地变压器曲折形绕组联结图
由于大兴新城地区110kV变电站均采用变压器Ydll接法，10kV侧没有中性点引出，因此必须配备接地变压器｡接地变压器的功能是为中性点不接地系统引出一个中J性点｡接地变压器在电网正常运行时，绕组中只流过较小的励磁电流或者因申性点电压偏移引起的比较小的持续电流，显示为高阻作用；而在系统发生单相接地故障时，接地变压器绕组对正序､负序都呈现高阻抗，出现相对较高的中性点电流时，即零序电流则呈现低阻抗｡
结束语
综上所述，本文建议在地区选择小电阻接地方式，并逐步开展系统改造工程，以满足负荷增长及电网发展需要｡为确保中性点接地系统改造工程的顺利实施，在改造过程中对设备安装及保护配置需要遵循一定的标准，同时需要对改造过程中可能出现的问题进行必要的研究和准备｡
参考文献：
[1]高成友，崔浩，李根.北京大兴新城地区10kV配电网中性点接地方式的选择和系统改造方法研究[J].中国新通信，2015，17（24）：115-117.
[2]高成友，姚京生.配电网中性点接地方式选择和系统改造[J].农村电气化，2015（04）：23-25.
论文作者:林松1,杜凯乐2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/12
标签：电阻论文; 方式论文; 系统论文; 电流论文; 过电压论文; 弧线论文; 配电网论文; 《电力设备》2018年第3期论文;