摘要：电力系统二次设备的接地技术的应用，可以有效的保证电力系统设备和人身的安全，还能够有效的提高二次设备抗干扰的能力。科学合理的进行二设备的接地设计，对电力系统科学、高效且安全的运行具有重要意义。本文就电力系统二次设备接地技术进行深入探究，以供参考。
关键词：电力系统；二次设备；接地技术
1电力系统二次设备接地方式
1.1单点式接地
单点式接地系统，指将一点接地，将单点与其它的设备连接到接地系统中。理论上的单点式接地，需要将设备的各接地系统的同一点发出的接地导线，延至整个设备电路回流的通道上，如图1。
图1单点式接地
通常这种单点式接地需要大量导线，不经济，因此，常采用似单点式的接地系统，即公共母线式单点接地，如图2。
图2公共母线式单点接地
1.2多点式接地
对于工作频率较高的电路（信号频率为10MHz以上），由于各元器件的引线和电路本身布局的电感都将增加接地线的阻抗，单点接地方式已不再适用。为了降低接地线阻抗及减少地线间的杂散电感和分布电容所造成的电路间相互耦合，应采用就近接地原则，即“多点接地”。设置1个低阻接地面，以最短距离把各元器件接地端子连接在此接地面上。用于变电站的二次控制电缆将其屏蔽层两端接地就属于此接地方式，如图3。
图3多点式接地
1.3悬浮式接地
一个电力系统的保护系统中，悬浮式的信号接地，与其它的导电系统处于隔离状态，信号的回流通道，也是与其它的设备相互隔离，因此，其它的接地系统和机柜噪音电流，将不会产生信号电路的耦合，如图4。悬浮式接地的有效作用依靠于临近导体与悬浮系统隔离的程度，但是，现实中隔离很难达到，做到隔离后的设备保持也很难。设备与大地不直接相连，易造成静电的积累，当电荷积累到一定对地电压之后，大地和设备间将会产生强大的放电电流的静电击穿现象。因此，为了静电积累的消除，需要于大地和设备间连接电阻值大的泄放式电阻。大多的保护装置的外部电源，都是大地接地方式，悬浮式的接地极易将信号系统的电压升至危险电压，尤其，遭遇雷电时，容易产生飞弧或击穿，因此，一般情况下不采用悬浮式接地。
图4悬浮式接地
2接地技术的应用
2.1主控室内
根据《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》《（反措要点》）中规定，在装设静态保护控制室的保护屏间应有截面不小于100mm2的铜排直接连通，此铜排首尾相连，形成二次专用的接地铜地网，该地网应以一点连接方式与按《反措要点》要求敷设的100mm2铜导线及控制室接地网共点相连，所有屏内的装置的接地点及电缆屏蔽接地均应接至此铜排。按照此要求，在主控室内安装微机保护装置、后台监控系统、直流装置等设备的屏柜，应在其底部设置截面不小于100mm2（3×40mm）的接地铜排，间隔2～3cm设置安装φ6mm螺丝的安装孔，将该屏内二次设备装置通过4mm2的接地线直接接到接地铜排上或经过端子排接到接地铜排上；屏与屏之间用100mm2的接地铜缆相连，首尾连成环状，仅一点引出与变电站交流接地网相连。
2.2开关场内
随着变电站综合自动化技术在电网中的应用，对于35kV、10kV电压等级的设备，通常配置微机型保护测控一体化装置，就地布置在开关场内，安装在35kV户外保护测控端子箱或10kV开关室中。在35kV户外保护测控端子箱或10kV开关柜底部设置截面不小于100mm2（3×40mm）的接地铜排，以便于二次元件接地。各二次电流回路、保护装置、计量元件的接地应各自单独用4mm2的接地线引到接地铜排上。户外端子箱或开关柜之间采用铜缆相连接，其截面积不小于100mm2。最终通过1根截面积不小于100mm2的铜缆和主控室内的二次接地网相连。
2.3电缆接地
凡有抗干扰要求的回路，都应采用带屏蔽层的控制电缆，如微机型保护装置的电流、电压及监控装置的信号回路等。采用两点接地或多点接地能有效降低静电耦合干扰电压，并抑制电磁感应产生的干扰电压，故推荐控制电缆的屏蔽层采用两点或多点接地方式。通常采用控制电缆的两端将屏蔽层可靠接地，将控制电缆两端的屏蔽层与4mm2的接地线焊接在一起，再接至屏内的100mm2接地铜排上。
2.4电子装置的逻辑接地
电子装置的逻辑接地也称信号接地，就是将逻辑信号系统的公共端接到地网，使其成为稳定的参考零电位。由于逻辑接地点是所有逻辑电路的公共基准点，对接地电阻的要求很严格。因此，在变电站主控室屏内多个装置组成一个系统时，为避免各装置的逻辑接地点产生噪声电位差，各装置的逻辑接地点必须直接以接地线引至屏底的接地铜排，并与装置的外壳壳体绝缘，装置外壳结构上与屏体相连。各屏内的接地铜排通过100mm2接地铜缆首尾相连。
2.5常规二次回路及设备接地
这些回路的抗电磁干扰性能较好，一般不需要采取特殊的抗干扰措施，但电流互感器和电压互感器的接地要求应符合有关规程和反措的要求。当多组电流互感器二次回路间有电路联系时，如变压器差动保护、母线差动保护等，应将各电流互感器中性点在主控室并联后经一点接地。变电站各电压等级的电压互感器二次侧应仅在控制室一点接地，防止多点接地造成二次回路短路或产生环流。
3结束语
综上所述，电力系统二次设备的接地技术的应用，能够有效的保证电力系统设备和人身的安全，还能够有效的提高二次设备抗干扰的能力。 科学合理的进行二设备的接地设计，对电力系统科学、高效且安全的运行具有重要意义。
参考文献：
[1]古珑.一次设备接地不良反击二次实例分析及对策[J].电气开关.2011（01）
[2]曾令兵.变电站二次设备接地技术要点[J].电力工程，2012，5（7）：152.
作者介绍：
刘理正（1987.04.05），性别：男；籍贯：湖南省邵阳市新宁县；民族：汉；学历：本科；职称：助理工程师，职务：变电站值班员，研究方向：变电运行管理
论文作者:刘理正
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
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