谈高压供配电系统中变压器电阻接地技术论文_李庆

谈高压供配电系统中变压器电阻接地技术论文_李庆

(中冶东方工程技术有限公司 山东青岛 266555)

摘要:在如今的电力行业,如何使有限的电力获得最大限度的利用以及如何安全的使用电力能源是电力公司现在面临的重要问题。安全,是第一生产力,在以上两个问题中,安全有效的使用电力能源这一问题是最重要的。但是在实际运行过程中,由于产品设计、制造、运维等方面存在很大技术差异,导致电网运行环境不稳定,电网系统中仍然存在较多问题。通过介绍变压器电阻接地技术及其本身具有的优势,提出应该在10-66KV供配电系统中大力推广和使用这种技术,促进整个配电系统技术的进步。

关键词:高压供配电系统;变压器电阻;接地技术

1 引言

伴随着我国城市建设和配电网建设的快速发展,电阻接地方式可以快速准确的将配电网故障路线切断,而使配电网故障排除时间有效缩短,提升了供电安全性和可靠性。防止配电网系统出现单相接地现象,促使电压升高,最终导致供电设备受到巨大损坏。

2 变压器电阻接地技术

在整个电力系统中,变压器中性点接地方式涉及到经济和技术方面的问题。在进行电网中性点接地方式选择的时候,从技术角度分析,变压器中性点接地方式与整个电力系统的很多技术问题有密切的关系,如接地装置、继电保护、过电压保护、设备安全、供电可靠性等技术。中性点经消弧线圈接地、中性点经高电阻接地、中性点经中电阻接地、中性点不接地、中性点直接接地等是主要的变压器中性点接地方式。300MW以下发电机组高压厂用电普遍采用中性点不接地系统,而600MW以上发电机组高压厂用电普遍倾向于采用中性点经电阻接地系统,在中国,变压器电阻接地技术首先出现在锡钢企业中。20世纪80年代,锡钢从国外引进先进设备,成功采用变压器中性点电阻接地技术成功控制了高压供配电系统中的接地电流,使其保持在100~300A之内,在当时被称为“中电流电阻接地技术”。由于技术本身的优越性,故而随着配电系统的不断发展,中电流电阻接地技术被广泛应用于新型电缆配电系统中。

3 电阻接地方式的优越性

3.1 加强了继电保护检测的灵敏度

在高压配电系统中需要通过继电保护控制过电压的发生,因为雷击、高电位侵入等都会损坏电气设备造成电压升高。单相接地在以往主要应用于3~10KV的电网中其故障率为60%-70%左右,总故障率的3/5以上都被其所占,但其检测率为20%-30%才占有效接地电流的1/3。换句话说,当单相接地电流仅为4-6A时有效电流为20A;当其接地电流才只有1-1.5A左右时有效电流为5A。同时检测到的只是二次电流,因为单相接地电流的检测是微弱的继电保护检测方式,其要经过电流互感器所以当然不会产生良好的保护效果。而平均一次能够实现20-30A的故障电流检测时电流为100A的电阻接地方式,继电保护检测的灵敏度显著提高了,继电保护的稳定性和可靠性也增强了。

3.2 变压器中性点设备制造简单

∆/Y型变压器采用的是高压供配电系统变压器常用的半绝缘方式,通常,接地电阻在二次Y型中性点处接入。同时加装专用电阻接地变压器对于Y/∆型的变压器很方便。另外通过变压器电阻接地技术可以对异常过电压,在高压电动机的绝缘较弱时进行有效控制和抑制,提高电流量降低其等级,继电保护的检测灵敏度得以增强。配电系统对电气设备危害程度降低,保证高压电动机的保证系统的安全有效运行减少其投资成本。在实际应用中配电系统中的电缆绝缘等级也会降低。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为变压器电阻接地技术在线路发生故障时,具有强大的继电保护作用,能够及时在15秒之内切断线路,对于通讯设备和电子计算机等危害降低。

4 变压器电阻接地技术

4.1 中性点经高电阻接地

若配电网电容电流超过了规定范围,可以使用中性点经高电阻接地方式,中性点接入高电阻之后,促使接地电流的相位被改变,从而使泄放回路当中的残余电荷得以加速,使得接地电弧自动熄灭,最终促使电光间隙接地过电压被有效降低。与此同时,还能够提供相对较高的电流以及零序电压,能够促使接地保护可靠动作。在配电网系统中,通常是单相接地故障,需要在很短的时间切机125MW和以上的发电机中性点,从而防止发电机中定子绕组能够在单相接地发生故障时,产生一种间隙性孤光接地过电压,这时需要尽可能的促使接地故障中电流对定子铁心灼伤程度得以降低。在10kV的配电网当中,将高电阻进行接地,采用这种方式,对于单相接地故障而言,电流一般会在10A以下,而中性接地电阻值往往可达到数百欧姆,甚至达到上千欧姆。对于中性点接地电阻值而言,可以使其中大部分的楷振过电压被消除,而对于单相间歇弧光接地过电压而言,其会产生一定的限制作用。

4.2 中性点经中阻和小电阻接地方式

(1)将电缆线路作为中心,配网特点主要有以下几个方面:①单位长度电缆线路,电容电流比架空线电容电流多出10倍以上,而以电缆为主的配网单相接地电容电流较大。②对于电缆线路而言,其受到外部环境的影响较小,此外瞬时接地故障也比较小,接地故障通常属于永久性故障。(2)中电阻接地方式主要特点包括:①单相接地可能会直接跳闸,中性点通过电阻进行接地,这时的配网会出现单相接地故障,并产生零序保护动作,这种情况下,可以对故障线路进行准确快速的切除。②对系统中各项谐振过程进行有效消除,其中的中性点电阻,可以被视为在谐振回路系统对地电容两端,形成并联的阻尼电阻,加上电阻产生的阻尼作用,可以将系统中谐振过电压带来的影响消除。其中的电阻值越小,就会产生越好的效果。③促使无间歇金属氧化物被有效改善,一些重点组接地系统当中,金属氧化物避雷器,并不会长期承受较高的工频过电压以及暂态过电压。④可以促使操作过电压和工频过电压得以降低,从而使弧光接地过电压被有效限制,对中性点电阻限值做出适当选择,从而对过电压倍数做出相应限制,促使其在一定范围内。

5 结束语

安全,是各行各业发展的基石,是我们国家建设必不可少的一部分。变压器电阻接地技术对于电力行业的安全生产和传输有着相当重要的意义,需要大力推广。同时,变压器电阻接地技术也有着一些不足的地方,需要我们国家投人资金以及人才来研究这个课题,进一步完善变压器电阻接地这一技术。使这一方法能更好地在电力行业中发挥作用,致使我国的电力行业能为我国的各行各业的建设提供必要的资源,从而使我国的经济建设更快更好,有利于早日实现中华民族伟大复兴的中国梦。

参考文献:

[1] 干耀生,唐庆华,方琼,张黎明,付艳华,房亚囡.城市中压配网中性点小电阻接地方式分析[J].电力系统及其自动化学报,2013,03:138-141.

[2] 王欣.经电阻接地电力系统的接地保护研究[D].山东大学,2014.

[3] 张俊华.配电网中性点电阻接地方式研究及接地电阻器的开发[D].湖南大学,2009.

[4] 杨俊,许加柱,车红卫,罗隆福,张志文.小电阻接地系统的方案设计及应用[J].电力科学与技术学报,2012,02:81-85.

[5] 徐涛,李媛.35kV电阻接地系统接地故障分析与保护措施[J].供用电,2009,01:42-44.

论文作者:李庆

论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期

论文发表时间:2017/6/27

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

谈高压供配电系统中变压器电阻接地技术论文_李庆
下载Doc文档

猜你喜欢