小电流接地系统接地故障的原因分析及对策参考文本

小电流接地系统接地故障的原因分析及对策参考文

本

In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each

Link To Achieve Risk Control And Planning

某某管理中心

XX年XX月

小电流接地系统接地故障的原因分析及

对策参考文本

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1.问题提出

目前，小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地

系统，由于其线路分支多，走向复杂，电压等级较低，在

设计施工中线路质量不易保证，运行中发生接地故障的几

率是很高的。从我市地方电网历年来的运行统计资料来

看，在小电流接地系统的接地故障中，35KV电网占

8.2%，10KV电网占91.8%。本文通过笔者在实践中对电

网运行工况的了解以及运行经验的总结，分析了小电流接

地系统在实际运行中易引起误判的几类接地故障，在给出

其原因分析的基础上着重阐述了接地故障的判别方法、处

理措施及对策。相信对同行有一定的借鉴作用。

2.易引起误判的几类接地故障及其原因分析

为了便于展开下文，我们有必要首先对电网发生接地的原因作一个简单的分析。如图1,当中性点电压Uo不为0且Uo大于绝缘监察系统定值时，便有接地信号发出，而Uo反映的是零序电压，其计算公式为：

Uo=（Ùa Ùb Ùc）/3

从上式可以看出，当电网各相电压Ùa、Ùb、Ùc不平衡时，便有中性点电压Uo产生，而电网电压的不平衡度是接地信号发生与否的关键，本文下面的论述将紧紧围绕接地故障发生的原因作具体分析。根据兴义市地方电网历年来的运行资料，我们统计了如下几类经常发生接地的情况：

2.1系统发生单相接地或两相不完全接地

此时，系统各相对地电压Ùa、Ùb、Ùc不平衡，其相量和不为零，产生中性点位移

致使TV二次的开口三角绕组出现零序电压而发出接地信号。

2.2系统高压侧缺相运行

根据运行经验和多次的模拟试验，当系统高压侧缺一相或两相运行时，由于各相对地电压不平衡（某一相或两相为零），其相量和不为零，产生的中性点位移致使TV二次的开口三角绕组出现零序电压而发出接地信号。

2.3系统发生谐振

由于系统中电压互感器TV的励磁电抗XL（等于ωL）过低，倒闸操作时恰遇某相电压过零值或操作手法不正确、系统接地运行时间过长等，都可能导致系统发生铁磁谐振。此时，系统三相电压是不平衡的，产生的中性点位移也会使保护动作而发出接地信号，这是在实际运行中导致接地信号误发最多的一种假接地故障。

此外，对高压设备摇测绝缘或雷电时也可能导致假接

地信号发出。由于以上诸多原因，在客观上给运行人员判别接地故障带来了一定的难度。 3.接地故障判别根据TV的接线特点，其铁芯中存在零序磁通通路，故在其二次感应电压而使保护动作而发出接地信号。对于各种接地类别的大致特点，我们有必要进行一定的归纳总结，以利电网值班人员准确地判别故障情况，采取正确方法及时消除故障。

3.1系统一相接地或两相不完全接地

此时，其相应相对地电压降低，非接地相电压升高，电压表计指示视情况不同而异。

当一相完全接地时，故障相对地电压为零，中性点位移电压为相电压，非故障相对地电压升高倍，变为系统线电压。若故障相不完全接地，则故障相对地电压大于零而小于相电压，非故障相对地电压值大于相电压而小于线电压，接地电流比完全接地时小一些。由此，我们根据图2

所示绝缘监察系统所接各种表计指示即可得知系统接地情况。

3.2系统高压侧缺相运行时当系统高压侧某一相（或两相）断线或母线电压互感器某一相（或两相）高压保险熔断时，有如下具体情况：

3.2.1若绝缘监察系统（图2）采用单相电压互感器组成的Y0/Y0接线时，假设TV一次A相熔断造成缺相运行，二次a相无感应电压，按说图2中Va应无指示。但从Vab电压表串过b相，结果使电压表Vab、Va形成一串联分压回路，使得Va表计有一定指示，其值与表计内阻成正比。

3.2.2若绝缘监察系统采用三相五柱式电压互感器时，由于磁路系统互相联通，当高压侧A相保险熔断造成缺相运行时，二次a相能感应电压，Va与Vab比上述3.2.1中的分析结果高些。缺两相的分析与缺一相的分析类同。总

之，系统发生缺相运行时，故障相的表计有一定指示，非故障相的表计指示不变。

3.3当系统发生谐振时发生铁磁谐振的一个显著特征就是产生过电压，我们可以从表计变化观察到系统发生谐振的情况。

3.3.1一相（或两相）表计指示降低（不为零），其余相表计指示升高，超过系统电压；或电压表计指示过头，从图2或图3中测出XJJ或YJ线圈电压可知中性点电压已位移至电压三角形外。

3.3.2三相表计指示依相序次序轮流升高，并在

1.2~1.4倍相电压之间作低频摆动，约每秒一次。

3.3.3 图2中Va、Vb、Vc三相表计指示远远高于线电压。

3.3.4 图2中Va、Vb、Vc及Vab、Vbc、Vca表计指示同时大大超过额定值。

总之，铁磁谐振的一个显著特征是产生过电压，我们可从系统采集到的数据来进行判断。至于对高压设备摇测绝缘或雷电时接地信号误发的情况，电网值班人员可根据当时的实际情况进行简单的的判别处理，本文在此不作具体分析。 4.接地故障时的处理措施

根据笔者的运行的经验，电网发生接地时根据不同情况有如下的处理措施：

4.1在三相表计指示平衡而又发出接地信号时，应首先考虑是否电压互感器检修后极性接反。

4.2在已确认为真接地且接地频繁或接地时间较长的情况下，应制定合理的电网整改措施，因为接地故障会危及设备安全运行、造成大量的无功损耗，从而降低电压质量。实际中可针对不同情况通过对沿线杆塔、横担、绝缘子等的校正、更换以及对沿线网络旁树枝等的修剪等消除接地，并注意加强线路的运行维护管理。