摘要：配网中性点小电阻接地技术是一项新型接地技术，将其应用于配网系统中是对配网接地的优化。本文围绕中性点小电阻接地技术原理、设备选型原则，同时，也探究了这一技术实际运用的方法与成效，分析了这一接地模式对于整个配网系统的作用，也剖析了中性点小电阻接地技术的优势。
关键词：配网中性点；小电阻；接地技术；特征；应用
对于电力系统来说，要重点选择好中性点的运行模式，当前主要包括两大运行方式，具体为：大电流直接接地与小电流接地，这两大接地系统有着各自的工作特点，其中大电流直接接地可能出现较大的短路电流，相反，不接地系统在实际出现单相接地故障时，也不会出现较大的接地电流。
一、配网中性点小电阻接地系统结构与优势特征
1、电阻接地系统结构
主要包括：接地变电阻、接地小电阻、零序互感器等。由于主变10kV端属于三角接线，就要采用接地变来提供中性点，应该根据中性点电阻大小来配设变压器容量，其中的接线如下图1所示：
图1 中性点接地电阻接线
通常选择Z型接地变，也就是把三相铁芯各个芯柱的绕组按照同样的规格分成两段，他们的极性相异，其中三相绕组依照Z状逐步链接为星状接线，这一接线模式的独特性体现在：正负序电流有较高的阻抗，绕组不会有较大激磁电流通过；因为各个铁芯柱所对应的绕组方向不同，那么，当一个芯柱中的两个绕组有同样的零序电流通过时，它们所出现的磁通则彼此抵消，零序电流的阻抗则相对较小，其对应的压降也变弱。
2、接地方式的优势特征
（1）保护系统安全
接地电容中谐波电流的比重达到5%-10%，而且这部分谐波电流不能得到有效补偿，使得弧光接地过电压无法除掉，中性点经电阻接地能够有效控制配网系统的过电压水平，以此来确保配网系统的相关设备高效、安全地工作。实践研究得出：系统过电压水平和IR,呈反比，也就是当IR上升时，过电压水平下降，如果当系统电容电流IC大致和IR相等时，则能有效降低过电压水平，小于2.5p.u.同样，如果IR≈2IC，过电压水平< 2.2p.u．如果IR≈4IC,过电压水平<2.0p.u.
（2）确保安全供电
当配网系统绝缘度不合格时，则可能导致绝缘击穿，同时，出现更多的接地残流，特别是接地点如果处于电缆上，接地电弧则走向封闭状，电弧无法自动熄灭，对于配网来说，其中单相接地故障属于常见故障。因为中性点途径消弧线圈接地，其中的电流较小，即使出现接地故障，也难以排查接地点，通常采用断路器来试拉线路，其中可能出现操作过电压，其幅值则将上升，无法及时地找到故障点所处的具体线路，从而将出现相间故障。小电阻接地则能够更及时、高效、精准地排查故障线路，确保安全供电，而且能够有效控制铁磁谐振，降低接地点电流，控制所产生的电弧，保护用电安全。
3、接地方式的适用范围
整个的配网系统中，架空绝缘线数量达到一半以上，配网系统的总体电容电流也超过10A，这就需要系统必须有良好的过电压水平，从而当单相接地故障发生时，故障能够被高效、精准地定位与排查，防止故障扩大化。
二、配网中性点小电阻接地技术的应用
1、配网工程概况
某10kV系统采用单母线分段接线模式，而且其一、二段母线的电流达到35安，在不久的将来要有一些新用户，使得其电流将上升到50A，对此决定依照单相接地电流100A来选配接地电阻。
2、中性点小电阻接地技术的应用
如果Ic为100A,如果选择中性点不接地模式，选择小电流接地选线设备不会影响线路电流选线，然而，如果存在单相接地故障，意味着会出现相间故障，而且考虑到多方复杂的影响因素，中性点经小电阻接地更加合适。
IC=100A,此10kV配网中性点接地电阻可以为15欧姆，此时IR 达到400A,之所以选择这一方法，主要基于以下几大方面：
（1）控制配网过电压水平
当IR上升时，系统过电压水平逐渐下降，然而，如果IR过大>4Ic,则无法有效地控制过电压，其中的成本投入会很高。对此可以尝试让IR=K×2×2IC，其中K------系统未来的裕度系数（1-1.5）。
这样选择是为了控制系统中过电压水平，而且两段母线同步工作时会同时使用一台中性点电阻器。
（2）减少对通讯的干扰
为了控制对通讯的影响，需要控制流经电阻的电流，按照相关的规程，如果没将放电间隙安装在通讯电流和大地二者中间的情况下，线路电压要控制在430V以下。这一标准已经达到了大城市电力系统的标准，而且实践证明不会对通讯系统带来威胁和干扰。所以，中性点小电阻接地技术适合运用。
（3）控制故障电流的需要
电力系统的相关规定，如果故障电力较大，超过10A，则要禁止电缆长时间带电工作，同时，必须精准地选线，而且要排除故障线路。对此，较大的故障电流个能方便保护性设备遇到故障时及时动作，隔离故障。电缆线路所能经受的过电压不会持续很长时间，这样就有效地控制单相短路故障，防止出现相间短路问题。所以，400A的电阻电流能够达到规定。
3、保护整定
如果选择中性点小电阻接地模式，则要附加专门的零序过电流保护，这样即使单相接地故障发生时，也能充分地发挥保护功能，而且也要选择特定的零序电流互感器，对于此配网工程，单相接地零序保护的具体设计为：将零序电流保护安装在10kV配网系统的各个馈线以及电容器单元，从而发挥保护作用，当故障发生时，断路器会自动发出动作。
其中接地变压器的零序保护主要充当主变低压端、母线单相接地的保护，其中一次动作电流则参照不同馈线单相接地电容电流的最大馈线单相接地电流进行整定。线路零序电流保护的一次动作电流则依照避让被保护线路自身的单相接地电容电流来加以整定。
三、总结
中性点小电阻接地技术运用于配网系统具有独特的优势功能，不仅提高了配网故障排查效率，也有利于高效、及时、精准地定位并排查故障线路，从而确保安全、稳定地提供电能服务，这样就控制了由于单相接地问题所造成的过电压所引发的故障，保护人身安全，维护系统的高效、稳定运行。中性点小电阻接地技术必将在配网系统得到深入而广泛地应用。
参考文献
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论文作者:冯超品
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/23
标签：过电压论文; 电流论文; 电阻论文; 故障论文; 单相论文; 系统论文; 技术论文; 《防护工程》2017年第36期论文;