摘要：配电网中性点的接地方式直接关系着电网的安全性和可靠性，并与人们的生命财产安全息息相关。对10kV配电网中性点接地方式展开了研究，分析了经消弧线圈接地及经小电阻接地中存在的问题，并提出了解决措施，旨在为有关需要提供参考和借鉴。
关键词：配电网；中性点接地；消弧线圈；变电站
1、配电网中性点接地方式选择的意义
随着电力发展的不断颈部，供电任务也是非常的重要。在配电网中性点接地方式的工作中是一个复杂的过程，需要从国家的地域特点，电网结构等方面去考虑，选择合适的接地方式是保证人身安全和减少通信干扰的有效途径。也可以减少在经济方面的损失。
2、10KV配电网中性点接地方式的类型及特点
10KV配电网的中性点接地方式主要有不接地、经消弧线圈接地、经电阻接地等三种形式，也是我国的配电网中应用较为广泛的三种形式。这三种形式在我国电力系统发展过程中都得到了一段时间的应用，目前各城市或者各种企业都会根据自己的实际需求选择不同的中性点接地方式。
2.1 10KV配电网中性点不接地
10KV配电网的中性点不接地方式是在过去我国普遍使用放射形结构电网使采用的主要方式。如果采用中性点不接地的方式，在发生单相金属性接地故障时，由于中性点没有进行接地，因此电网内电线的电压不会发生改变，仍然保持对称性。在这种情况下，电网仍然可以持续正常运行两个小时左右，这段时间为维修人员提供了宝贵的维修时间，可以减少配电网故障对人们生产生活造成的影响，这是中性点不接地方式的最大优点。但是中性点不接地方式也有着很大的弊端，电网在发生单相接地故障之后的正常运行是有一定的条件的。由于在发生单相接地故障时，流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流，该电容电流超前电压90。，这就意味着，当故障点的电容电流在第一个半波过零熄弧时，此时故障点上的电压正好为峰值。在这种情况下，如果这个峰值超过了电网的承受范围，电容电流过大，还是极有可能击穿故障点，造成整个电网出现故障。尤其是在一些电网搭建结构较为复杂的企业，通常多采用电缆馈出，且馈出回路数较多，这时的电容电流就较大，很容易超过承受范围。同时，这种故障由于会产生电弧，电弧不易熄灭，在空气中如果遇到较为干燥或者粉尘较多的情况，很可能会产生火花引起火灾，甚至引起爆炸，造成严重的后果。由于不接地方式的故障后果严重，因此目前在较大的10KV配电网系统中已经较少采用这种形式，但是在一些结构简单、功率较低的电网结构中，仍然可以考虑采用这种形式。
2.2 10KV配电网中性点经消弧线圈接地
由于中性点不接地形式较为危险，因此在电网发展中就自然产生了接地方式，其中，发展较早、技术也较为成熟的一种接地方式就是中性点经消弧线圈接地。消弧线圈接地的原理是在用接地变压器引出10KV配电网的中性点后，将其连接上消弧线圈，然后在发生接地故障时，可以利用消弧线圈产生的电感电流对单相接地电容电流进行补偿，这样就可以使发生故障的地方的电流尽可能地减小甚至可以接近于零，同时还可以减小故障相电压的恢复速度从而降低电弧重新点燃的可能性，这样极大地降低了故障点电压峰值超过电网承受能力这种情况的出现，可以更好地排除故障，保护电网的正常工作。当然，中性点经消弧线圈接地也存在一定的缺陷。缺陷产生的原因主要是由于消弧线圈本身是一种感性元件，因此在连接人电网之后，会与对地电容构成一个谐振电路，如果此时又恰好存在参数不匹配的情况，就会产生谐振过电压，增大电网的压力。此外，如果电网结构本身较为复杂，即使采用了中性点经消弧线圈接地的方式，如果负荷过大、工作时间过长，仍然有电压过高的危险，电弧重燃的几率会提高，也可能造成火灾等危害。
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2.3 10KV配电网中性点经电阻接地
从对上述10KV配电网中性点经消弧线圈的介绍中可以发现，这种方式的弊端主要来自于消弧线圈本身的元件特性，因此，为了消除这种弊端，人们开始考虑用另一种元件来代替消弧线圈进行中性点接地，经过不断的研究和实验，最后选择了使用电阻来代替消弧线圈，也就产生了中性点经电阻接地这一种形式。经电阻接地和经消弧线圈接地的保护原理类似，电阻是一种电容电荷释放元件和谐振阻压元件，同样可以降低单相接地工频过电压，抑制弧光接地过电压，从而达到消除故障的目的；同时，电阻有不同的阻值，如果根据电网结构合理选择电阻值，就可以通过研究计算将接地电流控制在一定的范围内，并且配合电网的电闸数值可以实现有选择性地快速跳闸，可以在发生严重故障时迅速进行反应，有效避免产生进一步的危害，降低火灾等事故发生的概率，并且减少了人工拉闸的步骤，能够更有效地降低工作人员的危险。10KV配电网中性点经电阻接地仍然存在一些不足之处，例如增加了架空线路的跳闸次数等，而且由于在发生故障时容易控制跳闸，会在一定程度上扩大故障范围，影响一些没有出现故障的线路，对居民的生产生活造成了不必要的影响。同时，使用这种接地方式要注意当变压器或者母线并列运行时，必须避免几个电阻接地系统同时并行的情况出现，这种情况会产生较大的接地电流，可能会对设备造成损坏。
3经小电阻接地系统运行中存在的问题
3.1防止零序保护误动、拒动
在经小电阻接地方式下发生接地故障时，流过线路的电流比较大，如果遇到保护拒动的情况，易击穿线路绝缘的薄弱部分，对设备造成损害，扩大事故范围。如果配电网络线路有轻微的接地故障，比如遇到电缆绝缘损坏、异物触碰架空线、线路避雷器有故障等情况，接地电流达不到零序保护的整定值，故障无法依靠保护切除，需要人工轮切线路来排除故障，进而扩大了停电范围，降低了供电可靠性，延长了切除故障的时间，提高了单相接地故障演变为相间短路的可能性。
3.2完善相应操作
调整10kV负荷时，应考虑接地变的装设位置，防止母线失去中性点接地，或因方式变化而到时接地电阻值发生大的变化。一般情况下，不可使两台中性点经小电阻接地的接地变长时间并列，而在倒闸操作过程中允许短时间并列。但在操作过程中，因设备、天气或其他原因，可能会中断操作或使操作时间大幅度延长，这就需要考虑接地点的退出。
3.3快速、合理处理越级跳闸事件
在难以预防越级跳闸的情况下，只能通过快速、合理处理越级跳闸事件尽快排除故障，缩短停电时间，从而保证供电的可靠性。要想快速、合理处理越级跳闸事件，就必须了解小电阻接地系统越级跳闸的特征。小电阻接地系统的越级跳闸一般是指接地变零序保护启动的主变低压侧开关跳闸。接地变零序保护动作反映的是馈线、电容器、站用变接地故障，所以，当接地变零序保护动作时，要特别注意馈线、电容器、站用变零序保护动作情况以及母联、主变低压侧开关动作的情况。发生越级跳闸时，通常存在接地变零序保护启动、备自投被闭锁、部分馈线的零序保护启动等现象。如果馈线保护没有动作，则要注意母线是否存在故障，在确定故障原因后，要尽快隔离故障点，恢复其他无故障设备的运行。
4结束语
10kV配电网中性点接地方式的优化方法还有很多种，但无论哪一种都应该具体结合当地10kV配电网的自身的实际情况，选择合适的中性点接地方式，按照相关规定选取消弧线圈总容量，重视对消弧线圈脱谐度的整定调整，选择合理的自动选线方法，才能有效实现中性点经消弧线圈接地方式的优化，才能有效保证10kV配电网的使用安全与质量。
参考文献：
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论文作者:李亚丰
论文发表刊物:《河南电力》2018年13期
论文发表时间:2018/12/27
标签：故障论文; 电网论文; 方式论文; 弧线论文; 配电网论文; 电阻论文; 电流论文; 《河南电力》2018年13期论文;