维普资讯 http://www.cqvip.com 文章编号：１００９—９４４１（２００８ ＪＯ１—００２０一Ｏ２ 主变中性点接地方式的选择 口口文ＩＪ治全 （广东省云浮硫铁矿企业集团公司传媒中心，广东云浮摘要：电网中变压器中性点接地方式的选择，对电网的安 ５２７３４３） 电站一次接线见图１，零序阻抗图见图２。 线 线 线 线 全经济运行具有重要的作用。它与电网的绝缘水平、保护配 ２２０ ｋＶ 路 ４ 路 ３ 路 ２ 路 １ 置、系统的供电可靠性、发生接地故障时的短路电流及分布 等关系密切。对不同情况下变压器中性点的接地方式的选 择进行了讨论。 关键词：变压器；接地方式；中性点；零序保护 中图分类号：ＴＭ ７３２ 文献标识码：Ｂ ｌ＿＿１ 『 『 一 七Ｊ ３ ］１２１ １ １ ０ｋＶ Ｉ段 Ⅱ段 引言 电网中变压器中性点接地方式的选择，是一个 关系到电网安全运行的综合性问题。它与电网的绝 缘水平、保护配置、系统的供电可靠性、发生接地故 障时的短路电流及分布等关系密切。１ １０ ｋＶ电压 图１某变电站一次接线图 等级的电网经常采取变压器中性点直接接地的方 式，称为大电流接地系统。其特点是当系统发生接 方式１ ｘ ‰ｘ扩一ｌ号主变高、中、低压侧阻抗值； 郇一２号主变阻抗值； 系统故障时零序阻抗： ～方式２ Ｘｓ；－２２０ ｋＶ系统等效接地阻抗； Ⅺｒ短路时的零序阻抗； ｒ接地故障零序阻抗。 地故障，尤其是发生单相接地故障时，非故障相的对 地电压不升高，接地相的故障电流较大。在大电流 接地电网中，接地电流的大小和分布以及零序电压 的水平，主要取决于电网中性点直接接地变压器的 图２零序阻抗图 分布。在电网发生的故障中，接地故障占８０％以 上。因此，合理地选择主变中性点接地方式，快速切 除故障，可提高系统供电的可靠性，同时还能减小故 障电流对设备的危害，对电网的安全经济运行具有 重要的作用。 由于方式１比方式２少１条零序支路，１ １０ ｋＶ 系统发生接地故障时，与方式２相比具有如下特点： 产生的故障电流小，对设备的危害小；高、中压电网 在零序网络中的联系不如方式２紧密，相互间的影 响小，保护上下级的配合较容易。 图１中线路１和线路２为共杆线路，分别接于 １１０ ｋＶ的Ｉ段、Ⅱ段母线。线路１发生接地故障 时，如果１２１开关由于机构的原因拒动，而１１０ ｋＶ １ 变压器中性点接地方式 １．１ ２２０ ｋＶ主变１１０ ｋＶ侧的接地方式 区域电网一般以２２０ ｋＶ变电站为主电源，以 开关大多未配置断路器失灵保护，此时只能靠变压 器中压侧的中性点零序过流保护动作而跳开母联断 路器隔离故障点，再跳开变压器中压侧开关切除故 障，这时如果接在１１０ ｋＶ的Ⅱ段母线上的线路２再 发生接地故障，对于方式１，因接地点丢失，系统由 １１０ ｋＶ线路为骨架形成区域电网。对于有单台主 变的２２０ ｋＶ变电站，其主变的２２０ ｋＶ侧和１１０ ｋＶ 侧中性点都直接接地。而对于有２台主变的２２０ ｋＶ 变电站，则有２种不同的主变中性点接地方式：方式１ 是其中１台主变的高、中压侧均接地，而另１台主变 的高、中压侧均不接地；方式２是１台主变的高、中 压侧均接地，但另１台主变只有中压侧接地。为便 于讨论，用模拟电网对这两种方式进行分析。某变 ・大电流接地系统变为小电流接地系统，接地保护无 法发挥作用，只能等接地故障发展成为相问故障时， 由相间保护切除故障，因而延长了故障切除的时间， 对设备造成较大的危害；对于方式２，因为有２台主 Ｒｅｓｅａｒｃｈ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ２０・ 维普资讯 http://www.cqvip.com
变的中压侧接地，在出现上述情况时，仍有１台主变 的中压侧接地而使接地保护能继续发挥作用，从而 择的，对于１１０ ｋＶ电网，一般直接反映在电网的接 地系数上，该接地系数与Ｘｏ／Ｘ 密切相关。因此，应 快速切除故障。由此可见，如果充分考虑设备选型 时的安全裕度和保护整定计算的上下级配合，则方 式２对保证电网安全运行的优势更加明显。 １．２ 电厂升压站主变的接地运行方式 合理确定系统的运行方式及接地方式，使单相接地 时非故障相的工频电压不超过避雷器的额定电压， 采用增加变压器数量的办法来抵消线路停运时对系 统零序阻抗分配的影响。 如果中、低压侧有发电机，并网的升压变电站至 少应有１台主变中性点直接接地。原因如下： （２）由于电力系统在设计时大多是以三相短路 电流为依据对设备进行选型和校验，系统的接地点 （１）发电机输送功率越大，功率因数越小，发电 机的暂态电势越高，发电机甩负荷后，转子超速运 数目并非越多越好，应使系统任一短路点的综合零 序阻抗 。与正序阻抗 之比Ｘｏ／Ｘ ＞１．０，使单相 接地电流不超过三相短路电流。 转，系统频率大幅升高，发电机的暂态电势也成比例 上升，从而使系统电压升高。当发电厂的上网线路 跳闸时，发电机突然甩负荷，如果主变中性点不接地 运行，会危及整个电力系统的绝缘性。 （２）如果电厂升压站主变中性点不接地运行， ３结语 选择电网中主变中性点接地运行方式时，应尽 量做到不使接地点数目过多，以避免零序网络过于 复杂、零序保护的定值不好整定、零序保护的各段保 上网线路发生单相接地故障时，电网侧开关接地保 护动作跳闸，由于零序网络不通，电源侧开关不流过 零序电流，接地保护不动作，在电网侧开关跳闸后升 压站由大电流接地系统变成小电流接地系统，由于 护之间不易配合，也不能因为接地点太少而使电网 接地不可靠。只有在合理选择电网主变中性点接地 运行方式的前提下，才能使零序保护充分发挥快速 切除故障的作用，提高供电的可靠性，减少对设备的 危害。 作者简介：刘治全（１９６８一），男，广东高州人，助理工程师， 故障相电压降低、非故障相电压升高，会对整个升压 站系统的绝缘性造成损害。 １．３解列成小网运行的区域电网的接地运行方式 对于可能解列成小网运行的区域电网，在选择 主变中性点接地时，应保证不论因何种故障使区域 电网解列成小网，该区域电网应当始终有可靠的接 地点。对于小水电丰富的山区电网，由于受地理环 １９９６年７月毕业于云硫电大机电专业，现从事有线电视网 络技术及维护工作。 收稿日期：２００７—１２—０５ （编辑● ● ● 盛晋生） 境的，大多与主网联系较薄弱，容易与主网解 列，如果区域电网内无接地点或接地点选择不当，则 可能造成区域电网由中性点直接接地系统转变成非 直接接地系统。所以，合理地选择主变中性点运行 方式，对于区域电网的安全稳定具有重要的意义。 对于区域电网的接地方式，笔者认为，一是选择 总装机容量最大的水电厂升压站主变中性点接地， 或小水电比较集中上网的升压站主变中性点接地； 混凝土外加剂大全 ： ！普通减水剂 萘系高效减水剂 ● ｉ 高浓萘系减水剂 ： ｉ缓凝减水剂 氨基系高效减水剂 密胺系高效减水剂！ ● 早强减水剂 缓凝高效减水剂 引气减水剂 ｉ 止水条 膨胀剂 速凝剂 防冻剂 防水剂 光亮剂 砂浆剂 破碎剂 堵漏剂 脱模剂 保坍剂 灌浆剂 界面剂 着色剂 蒸养剂 养护剂 缓凝剂 旱强剂 泵送剂 发泡剂 引气剂 絮凝剂 阻锈剂 增稠剂 二是选择区域电网中的枢纽变电站或负荷中心变电 站的主变中性点接地。这样选择接地点比较可靠、 不易丢失，在与主网解列后仍有可靠的接地点。 ２主变中性点接地方式应注意的问题 （１）为保证１１０ ｋＶ中性点接地方式零序阻抗 不变，在选择系统接地方式时，应使系统在任一短路 点的综合零序阻抗 与正序阻抗 之比Ｘｏ／Ｘ ＜３。 因为系统避雷器的灭弧电压（即避雷器的额定电 压）是根据设备可能出现的允许最大工频过电压选 建材技术与应用１／２００８ ・２１・
