经小电阻接地系统在大型企业变电站实际应用

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1、经小电阻接地系统在大型企业变电站实际应用　　摘要：随着国民经济的发展，城市开始逐步以电缆为主，小电阻接地系统因此得到了广泛应用，作者根据多年的理论与实践对小电阻接地系统在大型企业变电站的实际操作进行了深刻的分析与探讨，同时对该行业奠定了基础。　　关键词：小电阻；接地系统；变电站　　　　一、系统情况介绍　　某工程项目配套建设建设了一座220kV变电站，根据负载情况，220kV变电站装设了3*200MVA+2*180MVA主变压器，额定电压为220kV/38.5kV/10.5kV联结组别为YNyn0d11。35kV设十段母线，42回出线线；10kV设三段母线，2

2、8回出线；用电负载多为整流变压器、电石炉变以及生产系统动力负载，所有出线线路架设方式采用电力电缆线路。　　二、原中、低压侧中性点接地系统分析　　原中压侧中性点为不接地系统，并在35kV母线配置一套消弧消谐过电压保护装置。消弧消谐过电压保护装置实现以下作用：（一）可以实现电压互感器功能，安装此装置的母线上不需要在安装电压互感器；（二）该装置利用微机控制器对电压互感器开口三角电压及系统电压进行实时监测和分析，当系统发生单相接地时，微机控制器根据对电压互感器开口三角电压及接地相相电压的分析，可以准确判断出接地是哪一相，并发出控制指令使接地相的真空接触器动作合闸，通

3、过高能限压器与大地形成回路，使其间隙性弧光接地转变为金属性接地，这样可以消除间隙性弧光接地处的弧及限制间隙性弧光接地产生的过电压，达到消弧和消谐的作用。　　220kV变电站自2007年10月份投运以来，多次出现35kV、10kV电缆接地故障，由于35kV、10kV系统为不接地系统，接地线路发生单相接地后不跳闸，从而使单相接地发展为相间短路故障并引发其它电缆着火事故，破坏其他供电线路的稳定运行，同时当单相接地发展为相间短路故障时，会造成电力系统整体的电压降低，导致生产系统一些高压电动机、低压电动机停止运行，引起生产运行系统连锁跳车，生产系统连锁停车后，导致有毒

4、、有害气体泄漏，防爆膜爆裂等事故，并且给企业带来不可估量的损失。　　三、改造后中、低压侧地接地系统说明　　采用电容电流测试仪在电压互感器开口三角形信号，根据不同电压等级及电缆结构设置电容电流测试仪内部参数，经过测试35kV系统的电容电流为50A左右，10kV系统的电容电流为35A左右。经过测试35kV系统、10kV系统的电容电流还是比较大的。经过讨论，选择35kV系统接地电阻的阻值为110Ω（额定电流200A，允许运行时间10s），单相接地时流过中性点电阻器的电流限制在200A以内。选择10kV系统接地电阻的阻值为30Ω（额定电流200A，允许运行时间10s

5、），单相接地时流过中性点电阻器的电流限制在200A以内。　　变压器35kV侧接线方式为星型接法，并将中性点引出变压器，所以在35kV直接接入电阻柜即可；变压器10kV侧接线方式为三角形接法，没有中性点，电阻柜无法直接接入，采用一台三角形-万艾可http://huiruiyiyao.51sole.com星形变换变压器即可造出中性点，并接入电阻柜，为防止三角形-星形变换变压器发生故障波及系统稳定运行，在10kV母线设一台开关柜，实现对三角形-星形变换变压器及电阻柜进行控制与保护，发生故障时及时跳闸，防止对系统造出影响。　　为实现继电保护动作阶梯原则，并根据实际情

6、况，将原接入小电流选线装置的零序保护回路摘开，接入本身带有零序电流保护的继电保护装置中，既可以实现实时不平衡电流的采样，又可以实现对故障线路的跳闸。在二级变配电室各出线设置一次动作电流为50A，动作时间为0s，总降变各出线设置一次动作电流为50A，动作时间为0.5s，并利用二级变电站分段母线之间原有的备自投装置，在一段母线进线电缆故障停电后，进线断路器自动失压跳闸，分段断路器检测跳闸进线断路器位置及无压后，实现自动合闸运行。　　调试时，用一台大电流发生器设备，将一次电流线直接穿过零序电流互感器，在大电流发生器施加电流，观察继电保护装置中零序电流采样值，核算采

7、样值与实际施加电流是否相等，校对零序电流互感器变比，当施加电流达到50A左右时，继电保护动作断路器跳闸。　　自小电阻接地系统投运后，220kV变电站运行稳定性明显提高，几乎没有发生因电缆单相接地发展为相间短路的事故，也没有引起生产系统的全线停车。当某条线路发生单相接地后，零序保护动作实现对断路器的跳闸，隔离了故障点，其他单位供电非常稳定，企业生产保持正常生产。虽然中性点经小电阻接地系统在中盐吉兰泰220kV变电站运行时间不长，但是运行态势很好，在企业生产过程中发挥出了明显的优势。　　中性点经小电阻接地系统在企业生产实际中可以避免很多事故的发生，如弧光引起的过

8、电压，引起的火灾，引起其他电缆故障，引起生产系统的停