广东省水利电力勘测设计研究院 广东广州 510635
摘要:为了选择出经济合理的设计方案,设计接地网之前,需要准确计算发电厂(水电站)发生接地短路时的入地电流。本文详细分析了不同中性点接地方式下厂(站)内、外发生接地故障时入地短路电流的计算方法,并以广东高陂水利枢纽工程的接地系统为例进行了入地短路电流计算。
关键词:水电站;入地短路电流;计算
1引言
接地电阻计算是发电厂(水电站)地网设计技术经济指标是否合理的基础,当中以计算最大入地短路电流为核心部分。若入地电流有误,将导致地网电阻满足不了要求,短路故障情况下将会危及设备安全。因此,设计接地网之前,需要准确计算发生对地短路时的入地电流[1]。在现今的工程设计中,大部分是用软件计算入地短路电流的。软件计算虽然快速有效,但容易让设计人员过度依赖而没有进行必要的分析,从而使输入软件的基础数据有误或选取软件计算结果有误。本文就以高陂水电站接地计算为例子,对接地计算进行分析探讨。
2概念与分析
2.1最大短路电流
计算发电厂(站)的最大入地电流时,需要先进行最大短路电流计算。短路电流又分为对称短路电流及不对称短路电流,其中不对称短路电流有单相短路、单相接地短路及两相接地短路[2]。在以往的电站接地计算中,采用的最大短路电流值取自单相接地短路电流和两相接地短路电流两者中较大的一个。但2012年颁布的《水利水电工程短路电流计算导则》明确规定:对于中性点有效接地系统的最大短路电流计算,只需计算最大单相短路电流。
由于单相接地短路为不对称短路,所以其值不能像三相短路电流那样,利用系统阻抗及发电机阻抗计算出各提供的短路电流值进行简单叠加,这会造成计算出来的入地短路电流偏大。它需要计算出短路电流的分布系数,才可确定系统及厂(站)分别提供的短路电流值。
2.2最大入地短路电流计算
最大入地短路电流跟短路点的具体位置有很大关系,一般分为站内接地短路及站外接地短路。站内短路避雷线分流较多,分流系数取0.5,站外短路避雷线分流较少,分流系数取0.1。分流系数的选取已有相关的计算推论,不在本文展开分析。
(1)站内发生接地故障,中性点在厂内及厂外均接地时入地电流计算公式为:
3算例分析
3.1基础参数
4结束语
本文分析了不同中性点运行方式下的入地短路电流,并通过实例计算及对短路电流(系统或发电机)分布系数的分析,可以得出以下结论:
(1)计算最大入地电流有关的计算应考虑不对称短路电流值。若用三相短路电流进行计算或利用系统阻抗及发电机阻抗计算出各提供的短路电流值进行简单叠加都是一个计算误区。
(2)最大入地短路电流值的选择与主变中性点接地方式及当地电力部门对其的运行要求息息相关。设计人员应研究两者,选择合理的入地短路电流来进行接地电阻的计算,从而选出符合实际的接地电阻设计方案。
参考文献:
[1]康健,发电厂接地计算中关于入地短路电流的探讨[J]。电气应用,2011,30(22):78-81
[2]李长益,接地网入地短路电流的计算[J]。江苏电机工程,1999,18(1):4-8
[3]调继〔2010〕31号,关于印发《220kV和110kV变压器中性点接地方式安排与间隙保护配置及整定要求》的通知[S].广州:中国南方电网有限责任公司,2010.
作者简介:古晓丽(1981-),女,广州人,本科,工程师,现从事水力发电厂和泵站电气设计工作
论文作者:古晓丽
论文发表刊物:《电力技术》2016年第5期
论文发表时间:2016/10/14
标签:电流论文; 单相论文; 水电站论文; 发电厂论文; 系数论文; 阻抗论文; 电阻论文; 《电力技术》2016年第5期论文;