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1、淺析變電運行中小電流接地系統(tǒng)的接地選線 小電流接地選線
摘 要：近年來隨著企業(yè)以及居民用電量的大幅度增加，電力事業(yè)引起了社會各界的高度關(guān)注。而新科技革命的開展，使得各種先進的技術(shù)也應用到了電力事業(yè)之中。本文主要淺析了變電運行中小電流接地系統(tǒng)的接地選線原則及依據(jù)。 關(guān)鍵詞：變電運行管理；小電流接地系統(tǒng)；選線依據(jù) 中圖分類號：U665.12 文獻標識碼：A 1 小電流接地系統(tǒng)定義 1.1 小電流接地系統(tǒng)概念 我國目前常見的電力系統(tǒng)就是35kV及10kV，該系統(tǒng)在變壓器中性點接地，一般所采用的并非是直接方式，而是間接的方式，這樣的做法就叫做小電流接地系統(tǒng)?！ ?.2 小電流接地系統(tǒng)
2、的優(yōu)缺點分析 1.2.1 優(yōu)點概述 這種線路的優(yōu)點是，在發(fā)生線路單相接地故障時，能夠分散故障電流值，使其小于負載電流值，同時電壓會急劇的下降到一定程度，接近于0；而在沒有發(fā)生故障的地段，電壓會急劇的增加到3倍，在這樣的情況下按照標準允許設(shè)備再運行1-2個小時?！ ?.2.2 缺點概述 然而在看見其優(yōu)點之時，我們也應該運用辯證的方法來看待小電流接地系統(tǒng)，看見其不容我們忽略的缺點和不足。即：在故障發(fā)生之后，小電流接地系統(tǒng)雖然能夠使設(shè)備再繼續(xù)運行一段時間，但是在設(shè)備運行的這段時間之內(nèi)，存在潛在的危險，可能會引發(fā)電纜爆炸、TV保險熔斷甚至燒壞、母線短路等事故。因此，為了保障供電安全，在發(fā)生事故時
3、應該避免仍然長時間的使用設(shè)備，安全的限值是最好不超過1個小時，以免發(fā)生重大事故。 在目前我國的大多數(shù)工業(yè)企業(yè)中使用的仍然是上世紀80年代的陳舊設(shè)備，小電流接地線系統(tǒng)在這些設(shè)備的應用中，存在著許多不理想之處，如：數(shù)據(jù)的傳輸速度極慢、選線的準確性不高、存在誤判率較高的通病等等，導致很多設(shè)備在安裝之后不能夠靈活的使用，造成不必要的浪費，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失?！ ?.3 小電流接地系統(tǒng)發(fā)生故障時的解決措施 當在發(fā)生事故時要及時采取相關(guān)的處理措施，迅速的找到事故的發(fā)生地點，排除故障，進行搶修。找到事故的發(fā)生地點有多種方法，傳統(tǒng)的尋找辦法是：首先，按照順序斷開每條回路的斷路器。當斷開到故障發(fā)生地時
4、，地面上的信號就是立即恢復和消失，如果不是故障的電路被斷開，則不會發(fā)生這樣的現(xiàn)象，相關(guān)的工作人員需要繼續(xù)尋找，直至找到為止。傳統(tǒng)的做法的缺點是：工作量較大，需要工作人員之間進行積極的配合，并且保持通訊的暢通。這樣的方法不適合于用電量較大的企業(yè)和客戶，特別是對那些負荷較重的35kV線路，不能夠保證用電的安全性和穩(wěn)定性?！ 〗陙?，小電流接地系統(tǒng)中引進了新技術(shù)，最主要的就是：微機綜合自動化系統(tǒng)。微機綜合自動化系統(tǒng)較基于單片機原理的傳統(tǒng)選線裝置有著不可比擬的硬件優(yōu)勢和對復雜軟件程序的處理能力，如何利用現(xiàn)有資源，來準確選線是擺在眾多企業(yè)面前的共同課題。隨著近些年來的不斷探索和實踐，這一問題正在逐步解決
5、中?！ ? 發(fā)生故障時小電流接地系統(tǒng)電壓和電流狀況分析 在小電流接地系統(tǒng)發(fā)生故障時電壓和電流都會發(fā)生一定的變化，根據(jù)具體的電流計算公式可以得出具體的計算結(jié)果，故障零序電流為全系統(tǒng)的容性電流。 架空線路和地面線路在電容上面是一致的，都屬于全系統(tǒng)的容性電流，其特點可以總結(jié)為以下四點： 2.1 發(fā)生單相接地故障時，故障相對的電容被短接?！ ?.2 非故障線路的大小等于本線路的接地電容電流，其電容性無功功率的方向為由母線流向線路。 2.3 故障線路的大小等于所有非故障線路之和，也就是所有非故障線路的接地電容電流之和；其電容性無功功率的方向為由線路流向母線。 2.4 若零序電流互感器的極性是以
6、變電所母線流向線路為正方向，那么非故障線路的零序電流超前零序電壓90，故障線路的零序電流滯后零序電壓90，故障線路的零序電流與非故障線路的零序電流在相位上相差180?！ ? 如何在綜合自動化變電站中實現(xiàn)小電流接地選線 隨著第三次科技革命的開展，科學技術(shù)日新月異。而近些年來更是把電子計算機引進和應用到了供電系統(tǒng)之中，其中應用最廣泛的操作系統(tǒng)就是WindowsNT，即WORKSTATION4.0。計算機系統(tǒng)引進到小電流接地線中之后，大大的方便了其選線，簡化了選線的程序。當某個母線電壓互感器開口三角電壓超過其限定的極限時，一般情況下是指10?20V，此時，公共采集設(shè)備會采集到選線裝置發(fā)射出來的信號
7、，工作人員再將采集到的信號向主站報告，檢測母線上所有回路的保護裝置的零序電壓和零序電流向量，發(fā)生故障的地段的電流一定是零序電流，借此可以判斷故障地點。一般情況下，零序方向元件在最大的限度上能夠自由的轉(zhuǎn)動90，從接地線以下幾點可以初步判斷: 3.1 如果以變電所母線流向線路出口的方向為正方向，接地時電容性無功功率會發(fā)生改變?！ ?.2 接地線路的幅值會達到最大?！ ?.3 如無正向線路接地的特殊情況下，則判母線接地?！ ? 科學的檢測零序電流和零序電壓的方法 下面筆者為大家介紹一種近年來興起的接線方式，即三相電流互感器完全星形接線方式。這樣的接線方式，能夠用三相電流的矢量和作為零序電流，其優(yōu)
8、點很明顯：布線簡單，零序電流的同名端很好區(qū)分，不易被工作人員混淆。當電流互感器不完全星形連接方式，以高壓電纜為出現(xiàn)端口，可加裝一個單獨的零序電流互感器，不平衡電流小，故障時反應更為靈敏，這也是工作人員普遍會采用的形式。但是通常情況下，在發(fā)生較大的變電運行故障時，還需要對其進行二次電流的采集。在進行這項工作時，工作人員應該提高警惕，精確的進行采集，零序電流互感器的變比應選擇的盡可能小，而精確度則恰好與其成反比的關(guān)系，越高越好，加裝專用的選線型零序電流互感器，更能夠保證采集到數(shù)據(jù)的準確性。但是有一點應該引起變電運行工作人員的注意，即零序電流方向和母線流向線路是一樣的，都為正方向，零序電流互感器的同
9、名端接保護裝置的同名端?！ ∥C線路保護裝置零序電壓的選取由都由保護裝置本身計算故障時的三相電壓直接得出，有的保護還需外加零序電壓，外加零序電壓要注意零序電壓的方向，零序電壓加上應注意零序電壓的開口三角電壓正極性接線方向，但接入保護裝置采用反接線方式，也就是開口三角電壓同名端接地，再連接微機保護裝置同名端，非同名端接地，接微機保護非同名端?！ 「鶕?jù)上述零序電壓和零序電流和現(xiàn)場測試的特點，在實際中需模擬故障線路實際零序電流和零電壓的相位，如:某公司在進行6108G微機綜合試驗儀試驗時，先加三相均衡正相序電壓，再將電壓降為零，同時設(shè)置電流超前，對選線裝置進行試驗。在結(jié)束試驗后，接下來的就是送電過程
10、，這一系統(tǒng)可以選定10kV某條出線實際接地試驗，來判定接地線的連接正確與否，一般不選用35kV系統(tǒng)接地，因為其電流大，相應的風險就要偏高，不是用來試驗的最佳選擇?！ 〗Y(jié)語 綜上所述，隨著企業(yè)和民眾對電力的需求日益增加，電力事業(yè)取得了飛速發(fā)展，供電公司之間的競爭也愈演愈烈，如何在這種競爭之中取得生存和發(fā)展，是供電公司亟待解決的難題。在經(jīng)過不斷的探索和實踐之后，我國的供電公司將先進的科學技術(shù)引進到變電運行之中，目前許多供電公司的供電水平達到了世界的先進行列，但是仍然存在一系列問題，需要進一步解決。但是，筆者堅信在經(jīng)過不斷的努力和探索之后，我國的變電運行事業(yè)將會取得更大的進步?！ ⒖嘉墨I [1]仝鐵軍.淺析小電流接地系統(tǒng)的接地選線及判據(jù)[J].科技信息.x(20). [2]孫豐利，袁媛，劉錫云，陸林.小電流接地選線裝置工程應用分析[J].硅谷.x(14). [3]高洪英.10kV電纜接地線施工接線錯誤的分析[J].建筑電氣.x(11). [4]劉翔宇.小電流接地選線裝置存在問題及處理措施[J].河北電力技術(shù).x(06).
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