中性點經消弧線圈接地系統

一個電力系統

中性點經消弧線圈接地系統是為了防止發生接地故障時產生電弧,尤其是間歇性電弧,則出現了經消弧線圈接地方式,即在變壓器或發電機中性點接入消弧線圈,以減少接地電流。

簡介


隨著電力系統的發展,配電網採用的電纜線路越來越多,電纜線路的增加導致系統電容電流急劇增加,在中性點不接地的運行方式下電容電流的不斷增加對設備絕緣的安全和保護設備的配備帶來了嚴重影響。因此我國在1997年頒布的DL/T620-1997標準規定當系統電容電流超過10A時,中性點需經消弧線圈接地。
中性點經消弧線圈接地系統發生單相接地故障時,線電壓保持不變,允許繼續運行2h,對提高供電可靠性、電氣設備和線路的絕緣水平、減輕對通信系統的干擾等方面具有很好的保護作用,但其單相接地故障線路的選擇也是困擾電力工作者的一個難題。正確選擇中性點接地方式對確保配電網的安全運行十分必要。

故障選線


中性點經消弧線圈接地系統的單相接地故障選線技術隨著電子技術的發展不斷得到進步,從電磁型電流繼電器、功率方向繼電器構成的零序電流保護和零序無功方向保護到一批基於最新計算機技術的單相接地選線裝置的不斷出現,其計算原理有過電流、無功方向、首半波比相、諧波電流方向和群體比幅比相及自適應等,這些選線方式用於中性點不接地系統效果良好,已在電力系統中得到了廣泛應用。經消弧線圈過補償方式接地的配電網發生單相接地故障時,其零序電流達到穩態后,故障線路的基頻零序電流大於其本身的對地電容電流,而電容無功功率的方向與非故障線路的相同,都是由母線流向線路,因此無法利用功率方向來判斷和選取故障線路;其補償度一般為5%~10%,也很難根據基頻零序電流大小的不同找出故障線路。因此原有的選線理論具有較大缺陷,裝置的漏檢率和誤檢率較高,特別是在高阻接地時更為嚴重,中性點經消弧線圈接地系統的單相接地故障選線成為一個亟待解決的問題。

故障選線方案


瞬時性的單相接地故障在消弧線圈的補償作用下得以限制,當系統發生永久性接地故障時,系統控制器檢測到單相接地后短時投入電阻,利用零序導納的變化和線路特徵矩陣法對瞬間接地進行選線,進而準確判斷接地線路。
單相接地時消弧線圈並中值電阻系統示意圖。

參考資料


http://www.bjx.com.cn/files/wx/dwjs/2003-9/18.htm