小电阻接地系统间歇性接地故障的动态增量判据及保护方案_贺兴
10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨
10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨作者：劳劲兴来源：《科技风》2017年第03期摘要：随着我国经济快速发展，人们生活水平有了不断提高，社会生产和日常生活的用电需求不断扩大，传统的10kV接地系统已经无法满足供电可靠性的需要。
因此 10kV小电阻接地系统在电网中的使用，不仅可以防止操作过电压，也提高了供电系统的可靠性和安全性。
本文对 10kV小电阻接地系统的进行分析，探讨最优运行方案。
关键词：10kV小电阻；接地系统；运行方式一、10KV小电阻系统接地方式（一）小电阻接地方式中性点经小电阻接地运行方式比较适合用在单相接地故障的电网中，此电网的电容电流大，主要通过电缆为输送介质。
中性点经小电阻接地运行方式的优点有如下几项：1.有效的降低操作过电压当中性点经小电阻接地配网中出现单相接地故障时，出现故障的线路可以通过零序保护动作来准确的进行判断和切除。
当发生的故障在电缆线路中，那么这种接地故障为永久性故障的可能性较大，在不进行重新合闸的情况下也不会产生操作过电压。
当此故障发生在架空线路时，在故障线路跳闸后，可以重新合一次闸。
2.降低系统设备绝缘水平，提高系统安全性中性点经小电阻接地系统中的系统工频低压升高和暂态过电压倍数较低，同时，无间隙金属氧化物避雷器拥有较好的性能，能最大限度的把雷电过电压和操作过程电压限制的最低水平。
因此中性点经小电阻接地系统中的设备承受的电压较低，而且时间相对较短，增加了使用设备的寿命，保证了系统中的安全性和可靠性。
3.能够有效的消除系统中出现的谐振过电压在电网中，经常会出现各种谐振过电压。
而在中性点经小电阻接地系统中，相当于在谐振回路中安装了对地电容两端并接上阻尼电阻。
小电阻在系统中发挥的阻尼作用可以有效的消除系统中的每种谐振过电压。
4.能够在最短的时间内切除故障线路在中性点经小电阻系统中，安装了较为完善的继电保护系统，包括简单的零序过流和限时速断保护，当单相接地故障出现时，通过故障线路区的电流较大，零序过流保护装置可以及时的发现故障，有利于故障区域的检测，并对其进行及时切断。
10kV配电网小电阻接地系统单相短路故障及保护探究谢跃钦
10kV配电网小电阻接地系统单相短路故障及保护探究谢跃钦发布时间：2021-08-09T01:39:27.665Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第8期作者：谢跃钦[导读] 近年来我国配电网单相接地故障发生率居高不下，严重影响了电网运行的安全效益和经济效益。
广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞 523850摘要：近年来我国配电网单相接地故障发生率居高不下，严重影响了电网运行的安全效益和经济效益。
本文从10kV配电网小电阻接地系统出发，分析其单相短路故障后的稳态特性和暂态特性。
结合实际案例，深入研究10kV配电网小电阻接地系统单相短路故障的处理措施及防控方案，在零序电流保护基础上全面提升10kV配电网小电阻接地系统的安全性能，望为10kV配电网运维管理提供有效参考依据。
关键词：小电阻接地系统；单相短路；特性分析；保护方案小电阻接地能够在装置线路过载后快速切断，避免过载造成的装置损坏或线路损毁，已经在现阶段10kV配电网中广泛应用。
该系统设计非常简便，可利用主动接线或被动接线方式将10Ω左右的小电阻接入到系统中，从而形成有效的并联接地回路。
一旦出现过电压或过电流问题，系统零序电流增加，此时启动零序电流保护动作，准确完成故障线路投切，是配电网安全保护中不可或缺的关键。
1.10kV配电网小电阻接地系统概况配电网中性点接地方式主要包括经消弧线圈接地、经小电阻接地两种。
前者主要是利用消弧线圈产生的电感电流补偿实现消弧保护，以提升配电网运行的稳定性，而后者则主要借助小电阻接入构成中性点接地电阻与对地电容的并联回路，以达到配电网过电压或过电流的保护。
目前，我国电网用户逐渐增多，用电压力日益增加，电网电容电流逐渐提升，通过消弧线圈进行中性点接地保护成本较高，小电阻接地系统开始大范围应用。
10kV配电网小电阻接地系统配置时应注意做好小电阻阻值的选择和保护装置的配置。
一般而言，电阻值越大，单相接地电流越小，此时配电网中继电保护的灵敏度越低。
小电阻接地系统绝缘击穿造成主变保护动作事故分析及建议
2020年第11期总第402期小电阻接地系统绝缘击穿造成主变保护动作事故分析及建议王晨麟，盛远（国网江苏省电力有限公司徐州分公司，江苏徐州221005）随着城市电网不断发展，普遍采用地下电缆作为输电载体，这样虽然减少了导线遭受雷击等瞬时性故障的概率，但大量电缆的使用带来的电容电流不断增长已严重危及配电设备安全运行。
中性点不接地系统发生单相接地故障时容易产生过电压，因此对系统绝缘水平要求较高。
中性点经消弧线圈接地存在系统运行方式改变时因补偿不当引起谐振过电压以及接地选线装置选线准确率不高等问题。
小电阻接地系统发生接地故障时可产生较大短路电流，利于继电保护装置快速动作跳闸[1-2]。
同时，小电阻接地系统能够有效降低过电压并具有选线能力，因此在城市配电网中得到越来越广泛的应用[3-5]。
本文以一起主变保护动作事故为例，分析了小电阻接地系统故障时的电气特征，并对此次事故进行详细原因分析，对小电阻接地系统运行维护及其与其他二次设备配合提出相应对策建议。
1事故情况说明某变电站2号主变为Yd11点接线，如图1所示。
低压侧采用小电阻接地，接地电阻为R 0。
图1线路n 故障录波图事发当日，低压侧出线n 发生单相经过渡电阻接地，线路n 零序保护动作，重合于故障后保护加速未动作，由线路零序及过流保护动作将故障切除，零序保护动作时间0.6s 。
主变A 相差动保护动作，跳开主变各侧开关。
备自投动作，合Ⅰ－Ⅱ分段开关，未造成更多负荷损失。
保护动作报文如表1所示。
表1保护动作报文现场观察所有一次设备外观均正常，对2号主变进行采油样试验工作，油样分析及试验结果正常。
对线路n 及2号主变保护进行加量搭跳试验，保护试验结果全部正常，TA 伏安特性测试结果正常。
对于该系统，线路n 发生单相经过渡电阻接地故障后，应由线路零序保护动作切除故障，若重合于故障，则由加速跳闸切除故障。
本次事故中，重合闸合于故障后，加速保护未动作，主变低后备保护也没有动作跳开低压侧开关，而最后由主变差动保护动作跳开各侧开关。
小电阻接地系统接地故障综合保护方案
小电阻接地系统接地故障综合保护方案发布时间：2022-04-03T01:44:54.580Z 来源：《科学与技术》2021年33期作者：谢国健[导读] 为解决低阻接地系统中，对于部分接地故障类型的灵敏度低、检测不充分问题，必须要对单相接地故障电流的特性进行分析。
低阻接地系统，针对低延时过流以及多级接地保护阵列，提供了良好的保护配置方案。
谢国健广东电网有限责任公司湛江供电局广东省 524000摘要：为解决低阻接地系统中，对于部分接地故障类型的灵敏度低、检测不充分问题，必须要对单相接地故障电流的特性进行分析。
低阻接地系统，针对低延时过流以及多级接地保护阵列，提供了良好的保护配置方案。
可利用线路输出与零线间电流幅值的比较，提出科学的接地故障保护动作方案。
技术人员可对低电阻接地配电络结构进行建模，以提升接地故障的综合电路保护的可靠性。
技术人员要识别低阻接地系统中的周期性故障，同时考察反时限三段保护在故障时，不能运行的原因。
以解决中断单相接地故障电流有效值不高，持续时间短的问题。
为能将实现这一特点，技术人员提出了动态增量电流判据，建立了动态增量保护方法，并结合了故障保护方案的流程。
以提升保护单相接地的周期性短路的问题。
关键词：小电阻；接地系统；故障；保护方案中图分类号： TM773 文献标识码： A引言为解决单相接地故障排除问题，许多中压配电网采用不接地或消弧线圈低接地的方式。
对于低阻接地配电网中的故障，有的用电部门采用二次零序保护，方法，原因是其便于进行安装和维护。
但该方法易出现保护配置不良、选择性差的问题。
并对供电的可靠性的产生影响。
通常使用的零序电流保护有一设定值，当线路发生接地故障时，能有效防止接地电容流出。
如10 kV系统的零序电流，其一次值为 40 A ，稳定瞬态电阻能不超过 135 欧姆。
而在架空线路或架空混合线路中，单相接地故障常随着导体落到地面，其产生接地短路故障占8%左右。
故障电流小于零序保护电流，造成火灾或设备损坏等问题。
电力系统间歇性接地故障识别方法探讨 康林春
电力系统间歇性接地故障识别方法探讨康林春发表时间：2019-09-15T17:37:30.267Z 来源：《电力设备》2019年第8期作者：康林春[导读] 摘要：在经济快速发展的当中，社会生产生活的电力资源需求量也在逐年上涨，这给电力系统的运行带来了巨大挑战。
（云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明 650231）摘要：在经济快速发展的当中，社会生产生活的电力资源需求量也在逐年上涨，这给电力系统的运行带来了巨大挑战。
只有对系统中容易发生的故障进行分析与排查，并制定针对性解决方法，才能保障其运行的安全性与稳定性。
间歇性接地故障在电力系统的运行当中较为常见，不仅会导致对电力设备与线路造成损坏，而且也威胁人们的生命财产安全。
因此，应该加强对该类故障的有效识别，降低电力事故发生的几率。
本文将通过分析间歇性接地故障的影响与单相接地故障区别，探索电力系统间歇性接地故障识别方法。
关键词：电力系统；间歇性接地故障；识别方法在电力系统的接地故障当中，间歇性故障的出现频率较高，严重影响分界开关和故障定位装置的使用，电力系统也会受到间歇性弧光接地过电压的影响，导致其运行的安全性与稳定性大大降低。
在过往的电力工作当中，对于单相故障中的瞬时性故障和永久性故障较为重视，却忽视了间歇性故障给系统带来的影响。
在故障检测方面，由于间歇性故障的影响条件复杂，因此也给监控工作人员带来了一定的难度，人工识别录波图像的方式也大大增加了其工作负担。
因此，电力监控人员应该明确不同接地故障的基本特点，以制定切实可行的识别方法，增强电力系统运行的安全性与稳定性。
这不仅是增加企业经济效益的关键，而且也能够为人们提供可靠的用电服务。
一、电力系统间歇性接地故障概况按10kV小电流接地系统接地特征，现场接地特征与远方监控显示不一致，下面这起接地故障远方看到的三相电压为10kV母线接地B相电压为零，其余两相电压不变，零序电压3U0为60V。
最后结果该变电站4条出线均有故障。
10kV小电阻接地系统故障分析与对策
10kV小电阻接地系统故障分析与对策摘要：众所周知21世纪电能资源已经成为一个国家经济和社会发展的重要支柱，电能已经在方方面面影响着我们的生活。
对于电能而言，电网是电能从发电厂传输到用户终端的载体和唯一渠道。
本文针对比较典型的10kV配电网的小电阻接地系统单相短路故障进行了分析总结，指出了10kV小电阻接地系统故障的特性。
关键词：小电阻接地；接地网；参数不对称；零序电流保护；引言近年来我国的发展速度越来越快，与此同时企业的配电网也在进行着持续的深化改革。
目前的电网改革主要是朝着增大电力网络容量、智能管控科技探究、电网架构整合方面发展，并取得了一定的成果和进步。
然而目前的配电网在日常的运营当中，往往会由于各种因素导致出现了种种的问题和故障，而其中短路故障是一个比较典型和高频发生的问题，每年都会给企业带来大量的经济损失。
在目前我国的绝大多企业当中，采用较多的配电网是10kV配电网，这种配电网为了增大地容电流而较多的会采用地下电缆的方式。
这也就导致了10kV配电网比较容易出现小电阻接地系统接地故障。
针对这一典型的电网，本文对10kV小电阻接地系统故障的特性和起因进行了分析和讨论，并根据相关的工作经验提出了相应的改进和预防措施[1]。
1.短路故障及其保护概述对于电网而言，在其众多的故障类型当中短路故障是发生频率最为频繁和常见的一种故障。
一般而言，电网的短路故障一般会发生在两个相位之间。
同时如果电网是中性点直接接地的电网中，其短路故障则主要表现为单相接地短路故障。
总体来说，任何一种电网形式，其短路故障都会不可避免的产生瞬间巨大电流，在短路面处短路电流甚至可以高达10万安。
显然这种超过额定电流数倍甚至数十倍的电流会不可避免的对电路连接的电气设施造成巨大的毁坏，严重时会造成巨大的人员和财产损失。
2.10kV配电网小电阻接地系统接地单相短路特点剖析对于10kV配电网而言，其接地系统主要有以下3种接地形式，第一种为小电阻接地故障；第二种为中性点接地故障；第三种为消弧线圈接地故障。
10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨
１ ． 有效的降低 操作过电压 当中性点经小 电阻接地配网中出现单相接地故 障时 ，出现故障的
线路可 以通过零序保 护动作来准确 的进行判 断和切 除。当发生的故障
２ ） 一般情况下 ， 不能在系统 中同时使用 两台及两 台以上 的接 地装 置并 列运行 ， 避免增加单相接地电流。但是 ， 当系统 中出现故障时 ， 可以 允许 两台及 以上 的接地装置同时使用 ， 并控制一定 的时间 。 ３ ） 如果 出现两段或者两段 以上不 同接地 系统的 １ ０ ｋ Ｖ母 线并列时 ， 必须只保持一套接地装置正常运行 ， 把两段母 线共用一套接地装置 。 同
电网 。在 电网系统发生故 障时 ， 不应 该带 故障运行 ， 如果长时间带着故 障运行 ， 系统出现容易引起 弧光短路 ， 并造 成电缆着火 的可能性很 大 。
阻接地系统 中的设 备承受的电压较低 ， 而且 时间相对较短 ， 增加 了使用 设备的寿命 ， 保证了系统中的安全性和可靠性。 ３ ． 能够有效的消除系统 中出现的谐振过电压 在 电网中 ， 经常会 出现各种谐 振过 电压 。而在 中性点经小 电 阻接
可靠性 。另外 ， 在配 电网的架 空线路 中 ， 也可以使用 自动重合闸的方式
４ ． 能够在最短的时间 内切除故障线路 在 中性点经小 电阻系统 中， 安装 了较 为完 善的继电保护系统 ， 包括
简单 的零序 过流和限时速断保护 ， 当单相 接地故障出现时 ， 通过故 障线
Байду номын сангаас
减少居民的停电时间 ， 可以保证居 民电力的使用需求。
摘 要： 随着我 国经济快速发展 ， 人们 生活水平有 了不 断提 高， 社会生产和 日常生活的用电需求不断扩 大， 传统的 ｌ Ｏ ｋ Ｖ接地 系统 已经无法满足
一种小电阻接地配电网继电保护装置[发明专利]
![一种小电阻接地配电网继电保护装置[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8f3666f2ff00bed5b8f31dd0.png)
专利名称：一种小电阻接地配电网继电保护装置
专利类型：发明专利
发明人：廖颖欢,胡浩莹,黎卡,张志强,王晓明,罗宗杰,易水平申请号：CN202010084289.5
申请日：20200210
公开号：CN111313381A
公开日：
20200619
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种小电阻接地配电网继电保护装置，包括采集模块、判断模块和、程序模块和驱动模块，采集模块的输入级分别与若干个零序电流互感器的二次侧电连接，用于采集零序电流互感器的电信号；判断模块的输入级与采集模块的输出级电连接，判断模块根据采集模块的采集信号控制驱动模块；驱动模块的输入与判断模块的输出级电连接，驱动模块用于接通跳闸回路，切除故障；程序模块存储在小电阻接地配电网继电保护装置中，包括以下步骤：根据采集模块的采集信号，计算基准线路的特征值E；根据基准线路的特征值E进行判断，若E>γ，则认定为非故障线路，启动驱动模块，切除故障；若E≤γ，则认定为故障线路，不启动驱动模块。
申请人：广东电网有限责任公司,广东电网有限责任公司湛江供电局
地址：510600 广东省广州市越秀区东风东路757号
国籍：CN
代理机构：广州粤高专利商标代理有限公司
代理人：林丽明
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10kV配网小电阻接地系统运行方式分析
１０ｋＶ配网小电阻接地系统运行方式分析蒋彦君 毛 源 林 柏 陈星余（广西电网有限责任公司防城港供电局）摘 要：随着现代社会的持续发展，对电力的要求也变得越来越高，在人们的生产和生活中，电力已经占有了一个不可撼动的地位，电力系统的稳定运行在整个经济的运行中更是具有无可取代的重要意义。
所以，电力系统必须要与我国经济的发展速度相匹配，才能保证我国经济的高速发展。
１０ｋＶ配电网络在我国配电网络中占有很大比重，在１０ｋＶ配电网络中，小电阻接地系统是最重要的一种结构形式，因而本文对１０ｋＶ配电网络中的小电阻接地系统作了简单的研究。
关键词：１０ｋＶ配网；小电阻；接地系统０ 引言当前，随着我国各大城镇的快速发展，对用电的要求也在不断提高，导致了电网的超负荷运行。
１０ｋＶ配网是我国目前最重要的电力系统之一，在我国的电力系统中占有重要地位。
随着对电能的需求量越来越大，配网中的电流也越来越大，常规的接地方式已不能适应配网的需要，许多供电公司都在对１０ｋＶ配网进行改进，以确保１０ｋＶ配网的安全性和稳定性［１］。
常规的消弧线圈接地方式存在着工作过程繁琐、对绝缘性能要求高、易产生过压等问题，给配电网的安全稳定带来了很大的威胁。
采用小电阻接地方式可以较好地解决上述问题，从而保证配电网的安全稳定。
１ 消弧线圈接地的缺点在使用消弧线圈接地的时候，各接头的标准电流与系统实际的补偿电流之间存在着一定的偏差，如果这个偏差过大，就会造成系统出现谐振的问题。
在真实的配电网中，由于真实的电容电流与理论的电容电流之间存在很大的差异，使得对消弧线圈的补偿无法达到很高的精度［２］。
在中性点，采用消弧线圈虽然可以有效地减少过电压，但仍无法有效地抑制过电压，对配网系统的绝缘性能提出了更高的要求。
当配电网络发生单相接地时，对其在人群稠密区域内的测距将产生很大的困难。
２ 分析接地方式优缺点２ １ 消弧线圈接地方式消弧线圈的真实补偿电流与其各个分支的额定电流相差很大，在工作过程中会出现并联共振，有的情况下可达１５％。
小电阻接地系统两点接地时保护误动浅析
小电阻接地系统两点接地时保护误动浅析王小辉（宝山钢铁股份有限公司能环部，上海 ２００９４１） 摘要：某钢铁厂原料区域１０ｋＶ配电系统采用小电阻接地，在运行过程中发生电缆Ａ、Ｂ相两点接地事故，造成上级主变中性点保护先于电缆零序保护出口跳闸。
通过故障发生时系统的正序、负序、零序等值回路分析与计算，对故障时的电流大小及方向进行定量分析，找出保护越级动作的原因，提出一种通过修改上下级保护定值的方法解决保护误动问题，并针对保护调整后与一次系统设备配合的合理性进行了分析。
关键词：中性点小电阻接地系统；电缆接地；零序保护；中性点接地保护中图分类号：ＴＭ４７５ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００８－０７１６（２０２０）０３－００５４－０４ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０７１６．２０２０．０３．０１０Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｒｅｌａｙｍｉｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎｔｗｏ ｐｏｉｎｔｇｒｏｕｎｄｉｎｇｆａｕｌｔｏｆｓｍａｌｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍＷＡＮＧＸｉａｏｈｕｉ（Ｅｎｅｒｇｙ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＢａｏｓｈａｎＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００９４１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ１０ｋＶｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌａｒｅａｏｆａｎｉｒｏｎａｎｄｓｔｅｅｌｐｌａｎｔａｄｏｐｔｓａｓｍａｌｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅｔｗｏ ｐｏｉｎｔｇｒｏｕｎｄｉｎｇａｃｃｉｄｅｎｔｏｆｐｈａｓｅＡａｎｄＢｏｆｔｈｅｃａｂｌｅｏｃｃｕｒｓ，ｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｓｔｈｅｎｅｕｔｒａｌｐｏｉｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｔｒｉｐｐｉｎｇｂｅｆｏｒｅｔｈｅｚｅｒｏｓｅｑｕｅｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃａｂｌｅ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｏｓｉｔｉｖｅ，ｎｅｇａｔｉｖｅａｎｄｚｅｒｏｓｅｑｕｅｎｃｅｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｔｔｈｅｔｉｍｅｏｆｆａｕｌｔｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｋｅｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｍａｇｎｉｔｕｄｅａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔ，ｆｉｎｄｓｏｕｔｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｖｅｒｇｒａｄｅａｃｔｉｏｎ，ｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄａｍｅｔｈｏｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｖｅｒｇｒａｄｅａｃｔｉｏｎｂｙｍｏｄｉｆｙｉｎｇｔｈｅｓｅｔｔｉｎｇｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒａｎｄｌｏｗｅｒｌｅｖｅｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｓｙｓｔｅｍｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｆｔｅｒｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｅｕｔｒａｌｐｏｉｎｔｓｍａｌｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍ；ｃａｂｌｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇ；ｚｅｒｏｓｅｑｕｅｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｎｅｕｔｒａｌｐｏｉｎｔｇｒｏｕｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ王小辉 工程师 １９７９年生 ２００２年毕业于西安交通大学现从事供配电专业 电话 ２６６４６５６５Ｅ ｍａｉｌ ｗａｎｇｘｉａｏｈｕｉ＠ｂａｏｓｔｅｅｌ．ｃｏｍ１ 概述某钢铁厂原料区域３ｋＶ系统采用电阻接地方式，接地电阻为１８．１９Ω。
小电阻接地系统接地故障综合保护方案
小电阻接地系统接地故障综合保护方案发表时间：2020-12-23T16:03:27.323Z 来源：《当代电力文化》2020年第23期作者：林诗奋[导读] 在电力系统当中，做好接地保护，有助于电力系统的顺利运行，对于供电安全有重要意义。
林诗奋中国电建集团海南电力设计研究院有限公司海南海口 570203摘要：在电力系统当中，做好接地保护，有助于电力系统的顺利运行，对于供电安全有重要意义。
对于现有小电阻接地系统接地保护选择性差、灵敏度低且高阻接地故障检测能力不足等问题，本文研究分析了小电阻接地系统单相接地故障后零序电流特征，利用上下级纵向配合，提出基于零序过电流的多级接地保护和延时低定值高灵敏度接地保护，给出保护配置方案和各级保护整定原则。
利用线路出口和中性线零序电流幅值横向比较，提出高阻接地故障选线方法。
希望以此保证接地安全，防治接地故障，使电力系统安全稳定地运行。
关键词：小电阻接地系统；接地保护；零序电流；高阻接地；综合保护引言：目前，电力系统的安全与生产建设及人们生活紧密相连。
如果接地系统出现了接地故障问题，对于电力系统运行就会存在着影响，需要及时找出故障原因，并找到解决的措施，以便保证电力系统的稳定运行。
为解决单相接地故障的快速切除问题，上海、北京、广州、深圳等城市中压配电网先后将不接地或经消弧线圈接地方式改为小电阻接地方式。
针对小电阻接地配电网单相接地故障，部分地区出于整定维护方便。
只采用二级零序过电流保护。
但是会出现保护配置不完善、动作的选择性较差、易造成停电范围扩大、影响供电可靠性等问题。
目前，现场常用的零序电流保护，其整定值躲过区外线路发生金属性接地故障时流过区内线路的对地电容电流，定值较高，１０ｋＶ系统的零序电流整定值一般为４０Ａ，耐受过渡电阻不超过１３５Ω。
而实际架空线路或电缆、架空混合线路中单相接地故障常伴随树障、导线坠地等情况，其中高阻故障比例占接地故障总数的５％~１０％，并且故障电流可能小于零序过流保护整定值，保护拒动，易造成火灾、设备损坏及人畜伤亡等。
小电阻接地系统给继电保护带来问题探究
小电阻接地系统给继电保护带来问题探究发表时间：2016-11-08T10:32:51.197Z 来源：《电力设备》2016年第17期作者：李晓琦侯骏田欣[导读] 小电阻接地系统配置的保护装置，能够在检测故障的基础上，迅速的对接地线进行切除。
（国网济南供电公司山东济南 250000）摘要：随着科学技术的不断发展，对于小电阻接地系统继电保护方式的配置做出了更多的优化，但是受到多种干扰因素的影响，导致其在应用的过程中，新问题逐渐的暴露，对于小电阻接地系统的完善起到了一定的抑制作用，对此本文就小电阻接地系统给继电保护带来问题展开分析，希望对于分布式发电以及变压器差动保护等水平的提升，起到积极促进的作用。
关键词：小电阻接地系统；变压器差动保护；分布式发电前言：小电阻接地系统配置的保护装置，能够在检测故障的基础上，迅速的对接地线进行切除，降低故障点的扩展和影响，同时也减少了故障线路修复的时间。
另外国内外也为小电阻接地系统，配置了多样化接地方式的继电保护，要想更多好的促进电网的可持续发展，就需要加强对于以往保护配置中分布式发电接入情况的分析。
1、小电阻接地系统及其继电保护初步应用基于小电阻接地系统的角度分析，当电网出现单相接地问题时，会出现比电网接地电容电流相位超出90°的人为有功电流，其次电容、有功电流的相量和，可以用经过故障处的接地电流表示。
对此可见也可以利用零序、电阻性电流的不同，对其故障、非故障支路进行有效的区分。
因为单相接地放情况下的故障电流相对较大，需要将其线路进行切除，对此可以将其保护配置进行分类，包括限时电流速断保护、低电压闭锁过流保护等，以上例举的保护装置，都能作用于跳闸动作。
基于架空翰电线路的角度分析，可以安装自动重合闸，保证瞬时性故障的正常供电，若是永久性故障，加速作用于跳闸动作。
一般的电缆输电线路故障，多为永久性故障，对此不需要安装自动重合闸。
其次为了提升故障线路切除的效率，保证一次设备不被受到伤害，介于开关拒动等现象的存在，会在中性点接地电阻回路中，设置一定的电流互感器，并接入接地电阻零序保护，以及跳开变压器低压侧开关的安装。
小电阻接地系统间歇性接地故障的动态增量判据及保护方案_贺兴
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电力系统保护与控制
目前，对于间歇性接地故障，速断保护配合自 适应系统诊断方案存在改造难度大、设备灵敏度和 逻辑复杂等问题；反时限保护对故障电流持续时间 有要求，时间阈值难以整定。两者均不能做出很好 的诊断。
1 故障分析及事故案例
在实际运行中，电缆接头可能存在一定的故障， 电缆受潮或进水等使得电缆绝缘性降低。同时，由 于降雨等可能引发地下积水，绝缘性不良的电缆与 水接触后将造成短路。短路电流形成后短时间内， 电缆将会因应力迅速弹起与水隔离，短路电流消失。 电缆继续处在不安全运行状态，随着水位的变化等 因素短路故障可能再度发生，造成接地故障间歇性 出现。图 1 所示为实际运行中，间歇性接地故障致 使电缆变形及绝缘烧穿。
图 3 中性点小电阻故障电流波形及其有效值仿真 Fig. 3 Fault current and its RMS for low resistance in the
Study on the protection measures based on dynamic increment criterion for the intermittent earth fault in the distribution network
HE Xing1, AI Qian1, ZHANG Jian2 (1. School of Electronic Information and Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China;
摘要：为准确识别小电阻接地系统间歇性接地故障，以该故障实际案例为例进行研究，分析了故障发生时传统反时限及三段 保护无法正确动作的原因及该故障可能引发的严重后果。进一步对该故障进行仿真，结果表明间歇性单相接地故障的故障电 流有效值不高且持续时间短，即具有冲击性及间歇性。针对该特点，提出一种相应的电流动态增量判据，并结合微机系统设 计故障的保护方案逻辑流程，形成微机系统动态增量保护方法。该方法可对间歇性单相接地故障的准确识别进而进行保护， 提高小电阻接地系统运行的可靠性。 关键词：小电阻接地系统; 接地故障; 间歇性; 零序电流保护; 动态增量判据
小电阻接地配电网零序保护的改进研究
小电阻接地配电网零序保护的改进研究发布时间：2021-05-31T00:21:29.578Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第4期作者：冼少正[导读] 而此篇文字对于小功率电阻电路接地元件零序整体保护元件动作的基本特性问题进行了深入分析。
肇庆市南兴电力工程有限公司 526100摘要：这些年以来,在中国的各大城市的供配电电网中已经在逐步的去推广一些采用一种小电阻线路接地的解决方案,这种电阻接地解决方案不仅能够有效率地降低线路过电压,这样一来能够让各种各样问题现象能够被迅速并且安全排除,可是在实际操作的过程中这个样子的电阻接地还是会有这样或那样的安全问题,这样看起来也会给各个城市的供配电系统的安全有效发展造成了许许多多的不好的影响。
而此篇文字对于小功率电阻电路接地元件零序整体保护元件动作的基本特性问题进行了深入分析。
关键词：电源零序自动保护；电源可靠性；自动供配电小交流电阻；自动接地随着在我国的经济社会快速发展和社会进步,现代城市建设进程也在逐渐逐步加快速度。
当前大型城市民用配电电网系统中的密度电容抗阻电流接地增长迅速,这样也给这种比较传统的接地系统的各方面的使用带来了不少安全问题,为了能够有效改变这一切的当前的情况,现在开始有更多的大城市中的大部分市民用配电电网企业开始考虑使用配电中性点经小密度电阻电流接地的解决方案方式来进行代替这种比较传统的接在地上的系统,但是其实在现实应用的过程中像这样的配电接地依旧会存在这样那样的安全问题,特别多的是其接地作为一种新型配电接地解决方案,在应用的过程中管理经验相对来说比较有缺陷,这样一来也会给城市供配电的安全有效建设造成了许许多多不好的原因。
在一些采用小功率电阻零序接地保护方案的直线配电电网中,假设没有两回线或以上同时接地出现零序接地拒动问题情况,就很有可能直接造成一个零序接地保护器的误动或者接地拒动。
此外,如果电机两回线前后连接发生电机故障,也可能会直接导致电机零序自动保护系统出现功能失效或配合的异常情况。
10kV小电阻接地系统低压侧过电压防护分析
10kV小电阻接地系统低压侧过电压防护分析发布时间：2021-07-28T10:39:22.767Z 来源：《基层建设》2021年第13期作者：徐少磊[导读] 摘要：随着社会经济的发展，我国对电能的需求不断增加，10KV小电阻接地系统有了很大进展。
伊犁新天煤化工有限责任公司新疆伊宁市 835000摘要：随着社会经济的发展，我国对电能的需求不断增加，10KV小电阻接地系统有了很大进展。
随着电缆线路的增多，当发生单相接地故障时，故障的电容电流也在逐步增大。
部分地区10kV配电网的不接地系统或经消弧线圈接地系统已不能满足电网安全运行要求，需对当前的10kV接地系统进行改造，即采取小电阻接地系统形式。
为此建设单位就小电阻接地系统改造给出了相关的指导原则（简称指导原则），但在一些单位的指导原则中，由于对小电阻接地系统发生单相接地故障时引起的低压侧暂时工频过电压的危害未引起足够的重视，造成给出的相关指导意见中对过电压的防护措施不明确或工程上实施困难等问题。
下面就10kV配电网改由小电阻接地系统后高压侧发生接地故障时低压系统出现的暂时工频过电压的防护问题进行分析探讨。
关键词：小电阻接地；电容电流；接地变；选型引言当城市规模较小时，10kV和35kV系统多采用中性点不接地和经消弧线圈接地。
随着经济的发展，供电网络不断扩大与复杂化，特别是电力电缆在城市电网中的广泛运用，城市电网原有中性点接地方式已经不能满足系统的需要和发展。
各电力公司已逐步推广中性点经小电阻接地的方式。
中性点经小电阻接地方式又称为经低电阻接地方式，在系统发生单相接地故障时，可在短时间内有选择性地切除故障线路，并且有效抑制孤光接地过电压，从而延长电气设备寿命，提高系统可靠性。
1小电阻接地系统单相接地时零序电流分布及保护配置当发生单相接地故障时，需要对故障时的电气量进行分析，确定唯一的电气量变化关系，准确定位故障点。
零序电流的分布取决于系统中是否有零序通路，当出线3发生单相接地故障时，故障点作为系统的零序电源点，各出线负荷由于无中性点接地，所以不能形成零序通路，站内主变压器10kV侧绕组为三角形接线，也不能形成零序通路，只有站内接地变压器，其高压侧绕组为星形接线，中性点经小电阻接地，低压侧绕组为三角形接线，当接地变压器高压侧施加三相零序电压时，零序电流可以流通，所以接地变压器作为唯一的零序电流通路。
基于RTDS的小电流接地系统故障特性仿真模拟
基于 RTDS的小电流接地系统故障特性仿真模拟国网灌南县供电公司，江苏连云港 222500摘要：分析小电流接地系统单相接地故障时的故障特性，借助RTDS仿真系统模拟故障时系统的电压电流动态特性，搭建测试小电流接地选线装置的闭环测试系统。
关键词：间歇性弧光接地；小电流接地系统；小电流接地选线装置的闭环测试系统0 引言小电流接地系统是指中性点不接地、经消弧线圈接地或经高阻接地方式的电力系统，国内大部分66kV及以下的电网都采用这种接线方式[1-3]。
单相接地故障在小电流接地系统中发生的故障概率是最高的，然而在系统发生单相接地故障时由于不构成短路回路，因此接地故障电流比负荷电流要小[5]，但是，近年来，我国电网一直都在不断地发展改进，配电网的对地电容电流也在增大[1]，而电容电流的增大就使得单相接地时不能与原来一样可靠熄弧，如果单相接地故障为弧光接地，则过电压可达3.5倍的相电压峰值，这种故障引起的相电压升高在电网薄弱的地点还有可能诱发另一点接地，形成两相接地短路，这样对系统的伤害就会比较严重[4]。
因此，小电流接地选线装置的作用就显得尤为重要，它能在配电网发生接地故障后应能尽快选出故障线路以便及时排除故障[6]。
在小电流接地选线装置入网使用之前，对装置保护功能的测试必不可少。
1 仿真一次系统模型搭建目前，对小电流接地选线装置的功能测试，大都采用暂态模型，模型中只保留了对地电容，而忽略了分布阻抗对衰减过程的影响。
在RTDS系统中，可以根据工程现场的实际网络结构，搭建电力一次系统网络模型；并可将电力系统一次设备的参数与实际现场相对应。
本次模拟，选取35kV小电流接地选线系统的典型接线方式，具体如下图，图1 小电流接地选线装置测试模型主变T1副边35kV母线上各有4条出线，支路长度范围在3～50km。
K1～K13为故障点。
通过对接地点开关的分合来分别实现主变副边中性点通过消弧线圈接地运行方式、中性点不接地运行方式和中性点经高阻接地运行方式。
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2. Urban Power Supply Company, SMEPC, Shanghai 200080, China)
Abstract: When the single phase intermittent earth fault occurs, it is instantaneous and the ground current is small, which make the fault difficult to be identified. This paper analyzes the reason that the traditional inverse-time overcurrent protection and even three-section current protection can not operate correctly and the possible severe consequences caused by the fault. This paper analyses the circuit caused by the fault by both simulation and record of the fault disturbance recorder. Then, a solution combined the “dynamic increment” criterion based on the characteristics of the circuit and the energy management system is presented to identify and clear the fault. The solution improves the reliability of the power system with neutral grounding via low resistance.
从事故分析可以看出，间歇性故障未被快速识 别进而切除是造成本次事故的主要原因。因此，从 变压器中性点电阻相关参数变化、故障电流的间歇 性和持续性入手，可以实现对 10 kV 小电阻接地系 统间隙性接地的综合保护。 2.1 小电阻接地系统间歇性电流故障特性
以上述地底电缆发生间歇性短路故障为例，假 定电缆于 1 s 时受潮，因应力于 0.05 s 后弹开，随 后于 1.2 s 及 1.7 s 又再度浸润于水中及被弹开，用 PSCAD 仿真该过程得到结果如图 3 所示。其中，绿 线表示中性点接地电阻的故障电流，蓝线表示接地 电阻故障电流的有效值。
第 42 卷 第 11 期 2014 年 6 月 1 日
电力系统保护与控制
Power System Protection and Control
Vol.42 No.11 Jun. 1, 2014
小电阻接地系统间歇性接地故障的动态增量判据及保护方案
贺 兴 1，艾 芊 1，章 健 2
(1.上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海 200240；2.上海市电力公司市区供电公司，上海 200080)
经检查，此次事故中，出现电缆间歇性接地故 障的 K7 线路保护始终未动作，2#主变压器和 1#主 变压器的零序电流保护在事故中相继动作，设备故 障时间顺序如表 1 所示。
表 1 故障后设备动作时间顺序
Table 1 Devices reaction for the fault
时间
事件
9:38 之前 10 kV 电缆三相合成零序故障电流为 300 A 左右
Study on the protection measures based on dynamic increment criterion for the intermittent earth fault in the distribution network
HE Xing1, AI Qian1, ZHANG Jian2 (1. School of Electronic Information and Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China;
中图分类号： TM77
文献标识码：A
文章编号： 1674-3415(2014)11-0067-06
0 引言
以电缆为主的城市(如北京、上海、广州等)配 电网中，中性点经小电阻的接地方式得到了广泛应 用[1-3]。近年来，在配电网实际运行中发生了多起间 歇性接地故障，部分故障导致中性点接地电阻烧毁、 中性点电流互感器(CT)损坏甚至全站停电的严重事 故[4-8]。在中性点经小电阻接地的系统中，当线路发 生间歇性接地故障时，由于接地电流较小，并且具 有瞬时性的特点，造成出线零序电流保护不动作，
图 3 中性点小电阻故障电流波形及其有效值仿真 Fig. 3 Fault current and its RMS for low resistance in the
This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 51077092). Key words: low resistance grounding network; earth fault; intermittent; zero-sequence current protection; dynamic increment criterion
表 2 K 站保护整定值
Table 2 Value and time settings of protection of K substation
No.
内容
整定电流/A 时间/s
保护动作
1#主变压器
1
500
零序电流
1#主变压器 4
断路器跳闸
2#主变压器
2
500
零序电流
2#主变压器 4
断路器跳闸
3
K7 零序电流
关于小电阻接地方式的保护及整定方面，专家 学者做了大量的研究，并提出了一系列的方案[13-23]： 文献[13-14]讨论了小电阻接地系统的应用及出现的 问题；文献[15-16]就间歇性弧光过电压的问题进行 分析；文献[17-18]重点对事故进行了仿真；文献 [19-23]分别从选线、保护、检测等方面提出了一些 可行的保护措施。
图 2 K 站电气主接线图 Fig. 2 Main electric connection of K substation
护整定阈值，而分段断路器自切合闸后后加速保护 由于故障的间歇性也不会动作，继而造成 1#主变压 器中性点接地电阻或 CT 异常，进而导致 1#主变压 器零序电流保护动作，1#主变压器高低压侧断路器 跳闸，使得 1#主变压器停役，最终造成全站停电。
9:58
2#主变压器断路器跳闸
10:06
1#主变压器断路器跳闸
事故发生后，2#主变压器中性点接地电阻器在 事故中经历了较严重的过电流，导致电阻片出现严 重发热后的变色现象，同时支撑绝缘子出线不同程 度的损伤。经检查，2#主变压器中性点 CT 已严重 损坏。1#主变压器中性点接地电阻器在事故中也出 现与 2#主变压器电阻器类似的情况，电阻片发热后 严重变色，同时电阻器箱体外壳经过高温烘烤后油 漆烧焦脱落，电阻器支撑绝缘子出现不同程度的损 坏，但是电阻器本体未熔断，1#主变压器中性点 CT 靠电阻器侧烧焦，未出现开裂、环氧脱落现象，二 次引线完全烧毁。同时，K7 的 10 kV 电缆在分线位 置电缆绝缘烧穿，电缆芯体部分熔断。
贺 兴，等 小电阻接地系统间歇性接地故障的动态增量判据及保护方案
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从设备故障及保护动作情况分析，K7 的 10 kV 电缆接头存在一定的故障，同时在经历了一晚的降 雨后发生绝缘受潮现象，并逐步引发电缆间歇性单
相接地故障，故障零序电流约为 300 A，持续时间 较短，未达到线路零序电流保护和主变零序电流保 护动作条件，如表 2 所示。
420
K7 线路断路器 3
跳闸
在实际运行数据中，经小电阻接地的故障实际 记录波形并未取到，图 4 为经消弧线圈接地系统的 故障录波仪波形记录。因电感器的原因，故障恢复 后故障电流会出现一个衰减的过程，其波形如图 4 所示[24]。
图 4 间歇性接地故障发生期间中性点电压波形及经 消弧线圈的电流记录数据
图 1 间歇性接地故障现象 Fig. 1 Intermittent earth fault with damaged
XLPE power electric cable
间歇性单相接地故障表现形式为流过中性点电 阻的零序异常电流的间歇性出现。在中性点经小电 阻接地系统中，当间歇性单相接地故障发生时，其 中性点接地电阻零序异常电流一般为几百安，可躲 过电流速断保护(动作条件：1 000 A 以上)；其间歇 性的特点又使得故障可躲过定时限保护（动作条件： 几百安培，持续数秒）。间歇性故障电流反复多次出 现直至中性点电阻烧毁。
基金项目：国家科技支撑计划课题（2013BAA01B04）；国网 公司 2012 年科技项目“以电网低碳化为特征的智能电网综 合集成技术研究与示范”资助项目