10kV线路接地的选线通用版

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优化和规范配网10kV线路单相接地选线的流程 拓守辉

优化和规范配网10kV线路单相接地选线的流程 拓守辉

优化和规范配网10kV线路单相接地选线的流程拓守辉摘要:10kV配网线路均为小接地电流系统,当线路发生单相接地故障时,非故障相对地电压将升高1.732倍,线电压保持不变。

根据小接地电流系统单相接地时的特征,由于故障电流很小,而且三相之间的线电压仍然对称,对负荷的供电没有影响。

因此,按照运行规程线路一般情况下允许再继续运行1-2小时,不必立即跳闸。

但若不及时拉闸选线,在电弧接地过电压的作用下,可能导致电气设备绝缘击穿损坏,故障将进一步扩大为两点或多点接地故障,直接危害到电网设备的安全运行。

因此,优化和规范10kV配网线路接地选线流程和快速正确接地选线是解决10kV线路单相接地引起设备跳闸的最有效手段,也是减少客户频繁停电投诉的最有效途径。

关键词:不接地系统;接地选线;过电压;电气量特征1.现状目前,在变电站中发生10kV系统单相接地故障时,调度一般按照《中卫地区电网小电流系统接地选线规范》来确定接地线路,并将接地线路隔离。

但对于10kV配网中有既有分界开关,又有分段开关和分支开关的线路,如何将接地点准确定位到哪两级开关之间,这就需要各乡镇供电所按照一定的顺序进行逐级拉闸选线。

目前,各乡镇供电所接地选线的方式方法不统一,尤其是涉及两个供电所共同运维的10kV线路,在接地选线时,缺乏统一协调指挥,各自拉闸选线,存在延误战机,牺牲大量停电时间,引起客户不必要投诉的弊端。

因此,优化和统一配网线路单相接地选线的策略势在必行,刻不容缓。

2.存在的问题乡镇供电所主要负责10kV农网线路的检修和运维工作,在10kV线路发生单相接地时,统一由配网调度通知各县公司运检部,再由运检部通知到各供电所,由供电所对接地线路的各级分段开关和分支开关进行接地选线,确定故障范围。

但因供电所人员对接地故障的原理、电气特征、D5000系统应用不熟悉,在接地选线时往往各自为政,缺乏统一的指挥和部署,擅自拉闸选线,造成线路频繁停电,给配网线路事故处理带来安全隐患,严重影响事故处理的效率。

10kV发电机组中性点经电阻接地方式

10kV发电机组中性点经电阻接地方式

中性点经电阻接地方式——适宜于以电缆线路为主配电网的中性点接地方式一、前言三相交流电系统中性点与之间电气连接的方式,称为电网中性点接地方式。

中性点接地方式是一个综合性的、系统性的问题,既涉及到电网的安全可靠性、也涉及电网的经济性。

中性点接地方式直接影响到系统设备绝缘水平的选择、系统过电压水平及过电压保护元件的选择、继电保护方式、系统的运行可靠性、通讯干扰等。

在选择电网中性点接地方式时必须进行具体分析、全面考虑。

我国110kV及以上电压等级的电网一般都采用中性点直接接地方式,在中性点直接接地系统中,由于中性点电位固定为地电位,发生单相接地故障时,非故障相的工频电压升高不会超过1.4倍运行相电压;暂态过电压水平也相对较低;故障电流很大继电保护装置能迅速断开故障线路,系统设备承受过电压的时间很短,这样就可以使电网中设备的绝缘水平降低,从而使电网的造价降低。

这里对中性点直接接地系统不做过多的讨论,下面主要讨论6~35kV配电网的接地方式。

配电网中性点的接地方式主要可分为以下三种:●不接地●经消弧线圈接地●经电阻接地自1949年至80年代我国基本上沿用前联的规定,6~35KV电网均采用中性点不接地或经消弧线圈(谐振)接地方式。

近10多年来沿海一些大城市经济飞速发展,电网的容量和规模急剧扩大,配电线路逐步实现电缆化,系统电容电急剧增加、特别是近几年大规模城市电网改造,电缆线路逐步代替架空线路,电网结构大大加强。

在电缆线路为主的城市电网中采用不接地或经消弧线圈接地方式,因单相接地过电压烧坏设备的事故概率大大增加,为了解决这一矛盾,许多城市电力部门广泛考察了国外配电网的中性点接地方式,结合本地电网的具体情况,经过充分的分析、研究,发现采用中性点经低电阻接地方式是解决这一矛盾的有效措施,20世纪80年代后期开始在、试用、推广,并很快推广到其他城市(如、、、、、天津、、、工业园区、、讪头、、、等),同时,也在发电厂,机场、港口、地铁、钢厂、有色金属冶炼厂等行业被广泛采用。

10KV线路OPGW架空防雷接地线应用

10KV线路OPGW架空防雷接地线应用

10KV线路OPGW架空防雷接地线应用摘要:配电网承担着满足社会供电需求的重任,线路的安全性影响到供电的可靠性,10kV架空线路面临风险因素较多,是供电系统比较关注的质量环节。

在10kV配网架空绝缘线路的使用过程,架空线面临着阳光照射、风雨侵蚀等自然因素的影响,而雷击是导致导线故障率高的原因之一。

近年来随着现代科技的快速发展,10kV配网架空绝缘线路在防雷设计上也有了全新的突破。

关键词:10KV线路;OPGW架空;防雷接地线;应用引言OPGW是一种既具有通信又具有避雷功能的电力系统,在高压输电线路中得到了广泛的应用。

目前多数 OPGW采用的是逐步接地的方法,而常规的避雷线路多为分断绝缘和一点接地。

在实际应用中,如果同一塔上同时使用了普通避雷线与OPGW,其接地方式不同,则会导致 OPGW发生雷击的概率增大;因此,我们需要对 OPGW的各种接地模式进行分析,以便对其进行科学、合理的选择。

1.电力系统OPGW概念在传输线母线上采用相同的钢芯铝线和镀锌钢绞线,已有数年的使用经验,但在实际使用中,却极难发生雷电问题。

然而在大规模使用 OPGW光缆时,会呈现出多种状态,导致 OPGW光缆被雷电击中,从而导致断股率下降。

然而,与之配套的接地线并无损失,因此,我们应当将常规接地与 OPGW的使用进行比较:(1) OPGW光缆在同一线上的每根导线比普通接地线的电阻低(2) OPGW光缆防雷线在同一条线上为每个塔架线全部铺设,根据具体的具体条件,普通地线可以采用多种方法;在变电站周边,接地端的接地面应多于OPGW端。

(3)当地线与塔的联结时, OPGW一侧的联接电阻器通常位于普通接地侧之下。

架空线的避雷功能:起到通信通道的功能,降低系统潜在供电流、引雷等功能,而引雷是最常用的功能。

因此我们可以推测,如果 OPGW光缆上有一个很低的接地信道电阻,那么很可能会引起闪电。

有关的研究表明,90%的雷电是负的。

相关的试验结果显示,导流是由负雷云向下过渡的,而不是连续的,通常是一种超长的空隙。

10kV线路接地的选线

10kV线路接地的选线

10kV线路接地的选线
我国配电网中性点的运行方式,目前普遍采用不接地方式,这种运行方式的缺陷是:当10 kV配网系统发生线路单相接地时,形成小电流接地,使配网的未接地线路的对地电压升高,如图1,图中假设接地相为A相,此时未接地的10 kV母线B相、C相的对地电压,远远高于10 kV母线相电压的额定值。

由于非故障相电压升高,使整个配电系统承受长时间的工频过电压,对配电系统的设备及人身安全是极不利的。

为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路,提高配电系统的可靠性,保证配电系统设备及人身安全,变电站综合自动化系统中,配备有10 kV线路接地选线系统,用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。

1 接地选线原理
当10kV配网系统发生单相接地故障时,故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反,正序、负序及电流方向相同,且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧,非故障相中零序功率由电源侧流向线路。

所以,中性点不接地配网系统中,发生单相接地故障时,系统中的电压电流有以下特定关系:
·在非故障线路中3I0的大小,等于本线路的接地电容电流。

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10kV系统中性点接地方式

10kV系统中性点接地方式

10kV系统的接地方式10kV系统中性点接地可分为:中性点不接地系统(中性点非有效接地系统)(包括中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统、高电阻接地系统);中性点接地系统(中性点有效接地系统)(中性点直接接地系统或经低电阻接地系统)。

1.10kV系统中性点不接地系统(1) 接地故障特点配电系统在正常运行时,三相基本平衡电压作用下,各相对地电容电流I CL1、I CL2、I CL3相等,分别超前相电压90°,I CL1=I CL2=I CL3=UΦωC,其I CL1+I CL2+I CL3=0,系统中性点与地有相同电位。

如L1相发生接地故障,忽略接地过渡电阻,视为金属性接地,10kV系统各支路的电容电流的流向如下图所示:图14.2-1 10kV系统接地故障示意从10kV系统接地故障示意图可以得出结论:a)全系统所有非故障的各支路,故障相的电容电流均为零,非故障相均有电容电流;b)在故障支路,故障相流过所有各支路的电容电流的总和;c)故障支路的电容电流其方向由负载流向电源,非故障各支路的电容电流其方向由电源流向负载;d)故障支路检测的零序电流为各非故障支路电容电流总和;e)接地故障电流大小与接地故障点的位置无关,只与接地故障点的过渡电阻有关。

10kV系统接地故障,电压与电流矢量关系如下图所示:图14.2-210kV系统接地故障矢量图L1相发生接地故障,相当于在L1相上加上U0=-U L1,L2相L3相也加上U0=-U L1,非故障相对地电压升高3倍,其夹角由120°变成60°,合成的电容电流增大3倍,接地故障电流为单相电容电流的3倍,I d=3UΦωC。

(2) 优缺点a)接地故障引起系统内部过电压可达3.5倍相电压,易使设备和线路绝缘被击穿。

b)油浸纸绝缘电力电缆达20A,聚乙烯绝缘电力电缆达15A,交联聚乙烯绝缘电力电缆达10A,接地故障电流引燃电弧则不能自熄,引起间歇性电弧,产生过电压易产生相间短路或火灾;c)非故障相对地电压升高3倍。

中性点经高阻接地10kV配电网的故障选线

中性点经高阻接地10kV配电网的故障选线

0 引 言
中性点经高 阻接地方式在 1 k 0 V配电网中广泛使用 。中性点 经 高阻接地方式 的小 电流接地 系统在发生单相接地时 , 接地 电流 往 往限制在 IA以下 , O 电阻阻值的选择要考虑抑制弧光接地过电 压、 断线谐振过 电压 、 电磁式 电压互 感器 饱 和过 电压等 因 素 。 高阻接地方式常用于以下场 合 : 规模较小 , 统电容 电流小 于 如 系 1A的农村 、 0 城镇 、 市配 电网 ; 城 对人身 安全要 求较 高 , 如存在 煤 矿 、 田等易发生爆炸 负荷 的工 业供 电网 , 油 宜采 用较高 的 中性 点
[ 中图分类号 ]T 7 1 [ M 1 文献标 志码 ]A [ 文章编号 ]10 0 0—38 (0 1 0 0 5 0 86 2 1 )4— 00— 4
F ut ie See t n o 0 V o rNewo k Ne ta a l Ln lci f1 k P we t r ur I y o P itGr u dn ho g g - ssa c on o n ig t r u h Hih Re it n e
摘 要 :分析了中性点经高阻电网发 生单相接地时的故 障特性 。基于 电力 系统 发生故障后产 生的信号具有奇 异性、 化较快 的特 点 , 变
而利用小波分析此类信号有较大优势 , 出了一种新判据 : 提 先求所有出线零序 电流幅频特性 的最 大值 , 选取 幅值 特性 最大值 出 线作为准故 障线路 , 再利用小波包对各 线路零序 电流进行五层分解 , 比某 节点 内的相位 , 对 可较 准确地选 出故障线路 , 当母线 故障时 , 算法不会发 生误判 。针对现场中出现 的三类接地故障进行仿真 , 真结果验证 , 仿 方案能够准确地选 出故 障线路 。 关键词 :高阻 小波包 特征频带 首半 波 幅频特性 选线判据

10kv箱变接地标准

10kv箱变接地标准

10kv箱变接地标准
对于10kV箱变的接地,有如下标准:
1. 接地电阻:整个接地网的接地电阻不应大于4欧姆。

2. 接地体连接:接地体应距离变(配)电所墙壁三米以外,接地体长度为米,两根接地体间距离以5米为宜。

3. 接地网形式:接地网形式以闭合环路式为好,如接地电阻不能满足要求时,可以附加外引式接地体。

4. 接地装置:变压器、开关设备和互感器(PT、CP)的金属外壳,配电柜、
控制保护盘、金属构架、防雷设备、电缆头及金属遮栏等都需要进行接地。

在地下水位较高地区,只要满足接地电阻小于4欧姆时,接地柱可以为米长(接地体要求全部打入地下)。

以上内容仅供参考,建议咨询电气工程师获取更准确的信息。

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析摘要:就目前而言,我国现有的10KV线路中性点大多数是采用不接地的运行方式,但是这样的接地方式并不是很好,当遇到一些特殊情况时,如果电力施工人员不能够对其进行很好的处理,那么就可以会威胁到人们的生命安全。

为了增强配电系统的安全可靠性,电力施工人员就需要开发出更加先进科学的线路接地选线方法,从而使得线路运行变得更加安全可靠。

下面这篇文章主要就对现有的线路接地方法进行阐述,并且对10KV线路接地选线原理和选线新方法进行探讨。

关键词:10KV;线路接地;选线方法众所周知,目前我国10KV线路接地方法主要采用的就是不接地的方法,这种方法存在很多弊端和安全隐患,如果不对这种旧式接地方法进行改进,那么就会在很大程度上影响我国电力行业的快速发展。

10KV配电网络系统的组成相对是比较复杂的,一般情况下是由变电站和配电网组成,但是随着人们生活水平的提高,人们对用电的安全要求也越来越高。

这种情况下,就需要电力施工人员采用先进的接地方法对线路进行接地,使得线路使用功能更多,安全性更加可靠,从而从整体上建设一个完善的配电网络系统。

一、接地选线原理1.1接地故障线路的特点分析在对配电网的10KV线路进行接地时会发现很多问题,比如电流过大或者电压调节不稳定等问题,必须对这些问题进行解决,否则严重影响电力系统的安全运行。

一般情况下,接地故障线路的主要特点有三点,第一点就是故障线路的网络结构比较复杂,不利于施工人员的快速维修;第二点就是故障线路的电流电压浮动值比较大,导致配电网运行不正常;第三点就是故障线路所能够承受的电流压力比较小,容易产生电量的损失等情况。

1.2接地选线设计的常见原理一般情况下,在对接地选线进行设计时需要遵循下面三个原理,第一个原理就是信号注入法,其主要内容就是根据故障线路的实际故障特点,在各个线路中注入频率大小不同的信号,通过信号的影响作用对其衰减特性进行分析,然后对比再次进行选线;第二个原理就是谐波电流方向原理,因为电网线路中存在的基波成分比较多,可以根据电流的流向以及电流的大小来选择合适的接地线路;第三个原理就是幅相原理,主要就是通过对故障线路和非故障线路之间的相位关系进行对比,然后选择合适的接地线路。

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析 张炜

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析 张炜

农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析张炜摘要:本文以农村电网10kV线路为对象,指出了此领域接地保护的具体要求,探讨了接地选线的基本原理,最后对所制定的接地选线方案的实用性展开分析。

望能为此领域研究有所借鉴。

关键词:农村配电网;10kV线路;接地选线现阶段,针对我国10kV线路而言,其中性点主要采用的是不接地方式,对于此种方式来讲,往往会对接地保护工作带来诸多难点与问题,尤其是在接地选线的实用性及准确性上。

在发生于农村配网的各种停电故障中,超过60%为接地故障,而伴随10kV配电网整个系统架构的日渐完善,其对供电可靠性提出了更多且更加严格的要求。

本文就农村配电网中的10kV线路接地选线方法作一浅析。

1.接地保护的具体要求针对接地保护而言,其总体要求为:准确、快速的将故障线路切除。

现阶段,对于农村配网10kV线路来讲,其在接地保护方面主要有两种,分别为跳闸与告警。

针对接地告警来讲,对于有人值班的变电站较为适用,如果线路TV开口三角形的绕组,在实际运作中监测到零序电压,那么此时便会立刻告警,且值班员通过判断所属线路的零序电流,以及此段母线的各相对地电压,并实施拉路选线。

对于此种方式来讲,尽管可以将故障线路选出,但对于那些非故障线路,则会引发停电,并且最终结果受值班员主观因素影响较大,有着比较低的可靠性与准确性。

针对另外一种方式而言,即综合利用接地选线装置与线路保护装置,直接驱动故障线路,实现跳闸,从理论层面来讲,此种方式比较理想,同时还是无人值守集控站与变电站的不错方式。

但需要指出的是,因位于同一母线上的10kV线路,在具体状况方面存在差异,在电气参数方面也有比较大差异,尤其是农村电网,长距离的山区供电以及短距离的乡镇供电,吐过是同一母线,那么会经常出现拒动、误动等情况。

因此,较难切实满足继电保护在灵敏性、速动性及选择性等方面的要求。

2.接地选线的基本原理2.1接地故障的特点分析(1)针对故障线路零序电流而言,其大小实为全部非故障线路所对应的零序电流总和。

普速铁路10kV贯通线路中性点接地方式的选择

普速铁路10kV贯通线路中性点接地方式的选择

普速铁路10kV贯通线路中性点接地方式的选择摘要:针对普速铁路10kV贯通线路架空与电缆混架的特点,分析比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地以及中性点经低电阻接地等不同接地方式下对线路供电安全性、可靠性的影响,为如何合理选择普速铁路10kV贯通线路的中性点接地方式提供建议。

关键词:中性点不接地;消弧线圈接地;低电阻接地;1、引言在铁路供配电系统中,为提高供电可靠性,一般采用一条或两条10kV电力线路为沿线通信、信号等重要负荷提供电源,普速铁路称之为自闭、贯通线路,高速铁路称之为一级贯通、综合贯通线路。

铁路沿线每隔约40~50km设置一座由地方变电站接引电源的10kV配电所,配电所除就近为铁路生产生活负荷提供电源外,同时作为上述电力线路的电源,同一条线路的配电所具有相邻两所互供及跨所供电功能。

铁路10kV电力线路中性点接地方式的选择是一个涉及铁路供配电系统诸多方面的综合性技术问题,对于10kV配电所设计与供配电系统运行有着多方面的影响。

本文针对普速铁路10kV贯通线路架空与电缆混架的特点(文中统一以贯通线路为例阐述,自闭线路同理),分析比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地以及中性点经低电阻接地等不同接地方式下对线路供电安全性、可靠性的影响,为如何合理选择普速铁路10kV贯通线路的中性点接地方式提供建议。

2、不同接地方式对比10kV贯通线路中性点接地方式与单相接地故障电流、过电压水平及保护配置等有密切关系,直接影响贯通线路为铁路重要负荷供电的可靠性、连续性和运行的安全性,在选择中性点接地方式时应结合贯通线路和配电所的实际情况及运营方不同需求进行具体分析、综合考虑。

2.1中性点不接地中性点不接地优点如下:(1)发生单相接地故障时,不形成故障电流通路,仅非故障相对地电压升高,相间电压对称性并未破坏,故不影响用电设备的供电。

(2)允许系统短时带故障运行,不影响区间负荷连续用电。

(3)对通信电子设备干扰较小。

10kV小接地电流系统接地选线的改造方法

10kV小接地电流系统接地选线的改造方法

地线路零序电流增大,约为正常线路的 1 ~ 0 。当线 02 倍 路发生 单相接地故障时, 中值 电阻短 时间投入 ( 几个周期
时 间 即可 ) 会产 生 一 定 的有 功 电流 , 该 电 流流 向接 地 , 线路 , 使 接地 线 路 和 正 常 线 路 零 序 电 流产 生显 著 差 异 , 通 过检 测 线 路零 序 有功 分量 或 零 序 电流 的 变化 ,选 择 故
圈以后,其接地选线装置的选线正确率仅为 4 。 。 8 因此,迫切需要一种既能够保证系统 的可靠性又能 够解决消弧线圈接地 系统的准确选 线的有效解决方案。
21并联 电阻 选线的原理 .
并联 电阻选 线 就是 在 消 弧线 圈并联 中值 电 阻 ,使接
1原 因分 析
20 0 4年 ,通 过 对 小 接 地 电 流 系统 理 论及 消 弧 装 置
消 弧 线 圈 并 联 中 电 阻 的选 线 方 法 ,结 合 了 中性 点
装 置 测 量 元件 精 度 较 低 ,这 也 是 导 致 选 线 正 确 率 低 的

个原 因 。
2 改造 对 策
针对 传 统选 线 原理 不 适 用于 现 有 的 中性 点经 消弧 线 圈 接 地 方 式 的 现 状 , 决 定 对 中性 点 经 消 弧 线 圈接 地 系 统 ,采用 单相 接地 故 障 的并联 电阻选 线方式 。
的接地 处 电阻 。
i e i l n
i e i 2 n l e i 3 n
来准确判断故 障发生的位置,选线准确 率不高 。由于
消 弧 线 圈 的补 偿 作 用 , 使 得 原 有 选 线 方 案存 在 原 理 性
缺陷,装置的漏检率 和误检 率较高,特别是在 高阻接

接地选线(点)技术在10kV配电网络中的应用

接地选线(点)技术在10kV配电网络中的应用
管 经过 大批 电力 技 术人 员 的研 究 和改 进 , 分 高 部
2 1 1 V小 电流接 地 系统 的概念 和特 点 . 0k
小 电流接 地系统 是指 中性点 不接 地或 经消弧
线 圈接地 或经 电 阻接 地 的 电力 系统 , 国 1 V 我 0k 配 电网大 多采 用这一 系统 。小 电流接地 系 统 中最
因 而 ,快 速 确定 系 统 接 地 点 并 消 除单 相 接 地 故 障 , 系统 的安全 运行 意义重 大 。 对 2 2 接 地 选线 ( ) 术应 用的基本 情 况 . 点 技
置 , 别 变 电站 即使 有 , 个 所装 置 的选线 效果也 不理 想 , 判 率 较 高 , 1 V 配 电 网发 生 接 地 故 障 误 当 0k 时, 只能 靠变 电站 逐 条拉 合 开 关查 找 接 地 故 障线 路 , 找 故 障点 也 只 能 靠 人 工 现 场 寻 找 , 时费 查 费
线( ) 点 技术应 运 而生 。
地选 线装 置 , 互配 合 , 能确保 及 时准确 地查找 相 就 出接 地线路 和 接地 段 故 障 , 幅度 提 高 配 电 网 的 大
供 电可靠 性 。 2 小 电流 接地 选线 ( ) 备在 电力 系统 中的应 点 设
用现 状
22 1 变 电站小 电流接 地选线 装置 的应 用现状 .. 小 电流选 线设 备 已经 走 过 了几 十 年 的历 程 , 但 现 场运行 结果 表明 , 置 的选线 效果并 不 理想 。 装 统计结 果表 明 , 目前 在 运 的各 种 型 号 的 小 电流 接 地 选线 装置平 均选 线正 确率仅 为 2 % 一 0 。尽 0 3%
网 的供 电可靠 性有 良好 的作用 , 是 , 但 由于非故 障

10kV系统中性点接地方式

10kV系统中性点接地方式

10kV系统的接地方式10kV系统中性点接地可分为:中性点不接地系统(中性点非有效接地系统)(包括中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统、高电阻接地系统);中性点接地系统(中性点有效接地系统)(中性点直接接地系统或经低电阻接地系统) 。

1.10kV系统中性点不接地系统(1) 接地故障特点配电系统在正常运行时,三相基本平衡电压作用下,各相对地电容电流I CL1、I CL2、I CL3相等,分别超前相电压90°,I CL1=I CL2=I CL3=UΦωC,其I CL1+I CL2+I CL3=0,系统中性点与地有相同电位。

如L1相发生接地故障,忽略接地过渡电阻,视为金属性接地,10kV系统各支路的电容电流的流向如下图所示:图14.2-1 10kV系统接地故障示意从10kV系统接地故障示意图可以得出结论:a)全系统所有非故障的各支路,故障相的电容电流均为零,非故障相均有电容电流;b)在故障支路,故障相流过所有各支路的电容电流的总和;c)故障支路的电容电流其方向由负载流向电源,非故障各支路的电容电流其方向由电源流向负载;d)故障支路检测的零序电流为各非故障支路电容电流总和;e)接地故障电流大小与接地故障点的位置无关,只与接地故障点的过渡电阻有关。

10kV系统接地故障,电压与电流矢量关系如下图所示:图14.2-2 10kV系统接地故障矢量图L1相发生接地故障,相当于在L1相上加上U0=-U L1,L2相L3相也加上U0=-U L1,非故障相对地电压升高3倍,其夹角由120°变成60°,合成的电容电流增大3倍,接地故障电流为单相电容电流的3倍,I d=3UΦωC。

(2) 优缺点a)接地故障引起系统内部过电压可达3.5倍相电压,易使设备和线路绝缘被击穿。

b)油浸纸绝缘电力电缆达20A,聚乙烯绝缘电力电缆达15A,交联聚乙烯绝缘电力电缆达10A,接地故障电流引燃电弧则不能自熄,引起间歇性电弧,产生过电压易产生相间短路或火灾;c)非故障相对地电压升高3倍。

10KV电力系统中接地选线装置的分析

10KV电力系统中接地选线装置的分析

10KV电力系统中接地选线装置的分析摘要:大范围的供电网络中均使用小电流接地选线装置来降低意外线路故障对用电和供电过程的影响,小电流接地选线装置可以在线路故障时准确且高效的完成对故障的检测,适合于中性点经电阻、消弧线圈接地装置等多类输电网络中。

小电流接地选线装置在使用中电流小,防止了意外线路故障造成的事故范围扩大。

对10KV电力系统中接地选线装置的原理等进行了分析。

关键词:10KV电力系统;接地选线装置;分析当前在电力系统建设中接地选线装置的使用体现了我国电力行业的技术发展,其在电网出现单相接地故障时不会影响电网的正常供电,可以实现对供电设备的保护,延长故障检修的进行时间。

在实际的电网建设中,针对不同类型的电网和故障类型,选择合适的接地选线装置对提升故障识别的准确性有很大的关系。

1 接地选线装置的介绍当安装有小电流接地选线装置的电网出现单相接地故障时,线路故障不会直接造成供电中断。

由于接地选线装置中的电流较小,不会影响整个供电网络的运行,针对瞬时性故障,小电流接地选线装置还可以起到修复的作用。

单相接地故障的发生主要会造成线路中正常相电压的升高,过大的电压会影响电网之中的绝缘装置作用,进而导致绝缘击穿,引起电网故障规模的增大,因此在出现单相接地故障时技术人员要及时进行线路故障的修复,避免故障规模的扩大。

选线装置可以帮助技术人员更为准确的判断故障的位置和存在的问题,当前技术人员正在研究如何提升小电流接地选线装置故障检测过程的准确性,在未来,接地选线装置可以发挥更大的作用。

在当前电网建设发展过程中,接地选线装置也得到了较大的发展,当前在电网之中常会使用数码消弧控制器,借助智能技术来实现对供电网络过电压故障进行检测和保护。

设备中含有双核微型处理器,在使用中可以利用数字信号处理器的数据分析能力实现对电网中各条线路的电压数据进行采集和分析,并做到对电网线路接地状态的分析,准确判断故障线路。

其确定线路接地故障的主要原理是当线路故障时,供电系统中会出现零序电压,设备中的处理器会将零序电压作为启动信号进行逻辑计算,判定接地故障线路,并向技术人员进行通知,方便后续检修过程。

正确选择10kV系统的接地方式

正确选择10kV系统的接地方式

正确选择10kV系统的接地方式摘要:本文以一家企业的发、供、用电有2家设计单位分别设计,企业投产后在发生10kV单相接地时电弧先后造成的后果以及先后采取的不同措施来说明10kV中性点接地方式选择的重要性。

关键词:10kV系统;接地方式目前中性点非有效接地方式可分为中性点不接地方式、中性点低电阻接地方式、中性点高电阻接地方式和中性点谐振接地方式。

35kV、66kV系统和不直接连接发电机,由钢筋混凝土杆或金属杆塔的架空线路构成的6kV-20kV系统,当单相接地故障电容电流不大于10A时,可采用中性点不接地系统;当大于10A又需在接地故障条件下运行时,应采用中性点谐振接地方式。

不直接连接发电机、由电缆线路构成的6kV-20kV系统,当单相接地故障电容电流不大于10A时,可采用中性点不接地方式;当大于10A又需在接地故障条件下运行时,宜采用中性点谐振接地方式。

6kV-35kV主要由电缆线路构成的配电系统、发电厂厂用电系统、风力发电场集电系统和除矿井的工业企业供电系统,当单相接地故障电容电流较大时,可采用中性点低电阻接地系统。

对于发电机系统,发电机定子绕组发生单相接地故障,故障电流不超过允许值不要求瞬时切机时(发电机额定电压10.5kV时,接地电流允许值为3A),可采用不接地方式;当超过最高允许值时,将烧伤定子铁芯,进而损坏定子绕组绝缘,引起匝间或相间短路,故需要在发电机中性点采取经消弧线圈;当发电机内部发生单相接地故障要求瞬时切机时,宜采用中性点经高电阻接地的方式。

中性点不接地方式最简单,单相接地时允许带故障运行2小时,供电连续性好,接地电流仅为线路及设备的电容电流。

但电容电流不能超过允许值,否则接地电弧不能自熄,易产生较高的弧光过电压。

这种过电压一般不超过3.5p.u电压,但在具有限流电抗器、电动机负荷且设备参数配合不利的6kV和10kV某些不接地系统,发生单相间歇性接地故障时,可能产生大于3.5p.u的过电压,这种过电压会造成设备的绝缘损坏或开关柜绝缘子闪络,电缆绝缘击穿等。

10KV配电线路杆塔接地技术方案

10KV配电线路杆塔接地技术方案

10KV配电线路杆塔接地技术方案技术方案选择:在选择杆塔接地技术方案时,要考虑杆塔周围的土壤电阻率、地形地貌以及线路的特点等因素。

常见的技术方案包括垂直接地电阻、水平接地网和直接接地等。

1.垂直接地电阻:该方案适用于土壤电阻率较高的地区。

首先在杆塔周围挖深度为3-5米的深坑,然后在坑底铺设接地体,常见的接地体有铜排和钢筋混凝土电极等。

最后,用填土将坑恢复,并进行压实处理。

2.水平接地网:该方案适用于土壤电阻率较低的地区。

首先在杆塔周围挖掘一定面积的浅坑,然后在坑底铺设水平接地网。

接地网采用铜排或镀锌钢带等导电材料构成,网格间距一般为2-5米。

最后,用填土将坑恢复,并进行压实处理。

3.直接接地:该方案适用于土壤电阻率较低的地区。

直接接地即将接地体埋入地下,通常使用铜排或钢筋混凝土电极等导电材料,埋深一般为1-2米。

需要注意的是,接地体与电力杆塔之间应保持一定的间距以防止电击事故的发生。

施工方法:接地系统的施工需要严格按照相关标准和规范进行操作,以下是具体的施工步骤:1.施工前准备:明确施工范围、提供必要的施工材料和工具,并组织工作人员进行安全培训。

2.现场勘测:对杆塔周围的土壤电阻率、湿度、地基情况等进行勘测,以确定最佳的接地方式和设计参数。

3.开挖坑槽:按照设计要求,在杆塔周围开挖合适的坑槽,确保接地体的安全埋深和土壤的均匀性。

4.安装接地体:根据选择的接地方式,在坑槽中铺设接地体,并进行连接和固定,确保接地体与电力杆塔的可靠接触。

5.填土压实:将挖掘的土方填回坑槽中,并进行适当的压实处理,使其与周围土壤紧密结合,提高接地效果。

6.接地测试:施工完成后,进行接地系统的测试和调试工作,检查系统的接地电阻和接地电位等指标是否满足要求。

7.施工记录与验收:将施工过程中的关键数据和参数进行记录,并按照相关规范进行接地系统的验收。

总结:10KV配电线路杆塔接地技术方案的选择要考虑土壤电阻率、地形地貌和线路特点等因素。

10千伏小电流接地选线

10千伏小电流接地选线

10kV线路接地的选线我国配电网中性点的运行方式,目前普遍采用不接地方式,这种运行方式的缺陷是:当10 kV配网系统发生线路单相接地时,形成小电流接地,使配网的未接地线路的对地电压升高,如图1,图中假设接地相为A相,此时未接地的10 kV母线B相、C相的对地电压,远远高于10 kV母线相电压的额定值。

由于非故障相电压升高,使整个配电系统承受长时间的工频过电压,对配电系统的设备及人身安全是极不利的。

为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路,提高配电系统的可靠性,保证配电系统设备及人身安全,变电站综合自动化系统中,配备有10 kV线路接地选线系统,用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。

1 接地选线原理当10kV配网系统发生单相接地故障时,故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反,正序、负序及电流方向相同,且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧,非故障相中零序功率由电源侧流向线路。

所以,中性点不接地配网系统中,发生单相接地故障时,系统中的电压电流有以下特定关系:·在非故障线路中3I0的大小,等于本线路的接地电容电流。

·故障线路中3I0的大小,等于所有非故障线路I0(接地电容电流)之和,接地故障处的电流大小,等于所有线路的电容电流的总和。

·非故障线路的零序电流以超前零序电压90°·故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相差180°根据以上对中性点不接地10kV配网系统发生单相接地故障特点的分析,可知判定接地线路的一般数学依据是:·接地线路的零序功率由线路流向母线。

·接地线路的I0幅值最大,且滞后3U0,相角约90°·如无接地线路,判断为母线接地。

2 10 kV线路接地选线的两种实现方法现有的变电站综合自动化系统中,10 kV线路接地选线功能主要有两种实现方法:一是基于综合自动化系统的分布式接地选线系统,二是基于智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统。

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安全管理编号:YTO-FS-PD575
10kV线路接地的选线通用版
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10kV线路接地的选线通用版
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我国配电网中性点的运行方式,目前普遍采用不接地方式,这种运行方式的缺陷是:当10 kV配网系统发生线路单相接地时,形成小电流接地,使配网的未接地线路的对地电压升高,如图1,图中假设接地相为A相,此时未接地的10 kV母线B相、C相的对地电压,远远高于10 kV母线相电压的额定值。

由于非故障相电压升高,使整个配电系统承受长时间的工频过电压,对配电系统的设备及人身安全是极不利的。

为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路,提高配电系统的可靠性,保证配电系统设备及人身安全,变电站综合自动化系统中,配备有10 kV线路接地选线系统,用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。

1 接地选线原理
当10kV配网系统发生单相接地故障时,故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反,正序、负序及电流方向相同,且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧,非故障相中零序功率由电源侧
流向线路。

所以,中性点不接地配网系统中,发生单相接地故障时,系统中的电压电流有以下特定关系:
·在非故障线路中3I0的大小,等于本线路的接地电容电流。

·故障线路中3I0的大小,等于所有非故障线路I0(接地电容电流)之和,接地故障处的电流大小,等于所有线路的电容电流的总和。

·非故障线路的零序电流以超前零序电压90°
·故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相差180°
根据以上对中性点不接地10kV配网系统发生单相接地故障特点的分析,可知判定接地线路的一般数学依据是:·接地线路的零序功率由线路流向母线。

·接地线路的I0幅值最大,且滞后3U0,相角约90°
·如无接地线路,判断为母线接地。

2 10 kV线路接地选线的两种实现方法
现有的变电站综合自动化系统中,10 kV线路接地选线功能主要有两种实现方法:一是基于综合自动化系统的分布式接地选线系统,二是基于智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统。

2.1 综合自动化系统的分布式接地选线系统
综合自动化系统的分布式接地选线系统的结构见图2。

接地选线系统的一般工作原理是:分散采集,集中判别。

即10 kV线路3U0、3I0的采集测量工作,由10 kV线路保护测控装置完成,并上送接地选线系统,接地选线系统软件,根据各10 kV线路保护测控装置的测量数据,进行集中判别,最终判定接地线路,并根据系统定值切断接地线路,实现小电流接地故障切除。

在这一系统中接地选线的具体实现过程如下:10 kV母线TV开口三角电压及10 kV线路零序电流,分别接入10 kV线路保护测控装置,由10 kV线路保护测控装置实时采集测量线路的3U0、3I0,并计算出稳态的3U0、3I0向量,当母线TV的开口三角电压越限时,由10 kV线路保护测控装置捡出,并通过站内通信网向接地选线系统发出"零序过压告警"信号,接地选线系统收到"零序过压告警"信号后,启动接地选线功能,系统通过综合自动化系统的通信网络,收集同一母线上各线路零序电压和零序电流相关量值,根据向量计算短路功率方向,同时比较电流大小,从而判别接地的故障线路。

这期间,接地选线软件多次收集数据,直到确定接地线路。

接地选线软件在确定接地线路后,通过通讯网向接地线路所在的保护装置发送选线信号,接地线路所在的保护装置,在收到接地选线软件的选线信息后判定线路接地,并通过通信网络向当地监控系统发"线路接地告警"信号,从而实现线路接地功能。

当站内通讯网出现故障时,发生接地告警的保护装置,如果在预定的时间内,收不到接地选线软件的任何询问信息,则保护装置根据零序功率方向自行判别并报线路接地告警。

对于一些中性点不接地10kV配电系统,如果10kV电缆出线较多,当单条线路发生单相接地故障时,其余非故障线电容较大,此时故障线路接地零序电流较大,10kV线路保护测控装置就可采用零序电流直接跳闸的方式切除故障线路。

2.2 智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统
智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统,见图3。

其主要由10 kV接地变、消弧线圈控制单元线路接地检测装置。

接地变中性点电压、电流以及10 kV线路的零序电流均接入线路接地检测装置,线路接地故障检测装置,实时采集系统中性点电压、电流的幅值和相位,并测量配电网的电容电流,自动识别系统中永久性接地故障和瞬时性接地故障。

当配电系统发生瞬时性单相接地故障时,线路接地故障检测装置,检测接地容性电流,并通过消弧线圈控制单元,快速输出相应感性补偿电流,补偿接地容性电流,使配网接地故障自动恢复。

对非瞬时性单相接地故障,在消弧线圈补偿接地容性电流的同时,线路接地故障检测装置,采用零序电压和零序电流突变量和零序
功率方向等综合判据,快速准确判断接地线路,并切除故障线路。

在消弧线圈退出和无消弧线圈的情况下,线路接地故障检测装置,采用零序电流相对值和功率方向综合判据,也可独立运行并快速准确地选出接地线路。

基于智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统,采用快速动作的消弧线圈作为接地设备,以多CPU技术进行系统并行控制。

线路接地故障检测装置与配电网快速消弧系统配合工作,自动跟踪配电网的变化,所以系统可以使补偿与接地选线同时进行,从而实现对配电网单相接地故障进行全过程智能化处理。

当然,线路接地区故障检测装置也可以单独设计,独立于消弧线圈运行。

这时线路接地故障检测装置安装,接入的不再是消弧线圈中性点的U0、3I0,而是10kV母线TV的开口三角电压3U0。

3 结论
综上所述,以上两种系统相比各有其优缺点。

综合自动化系统的分布式接地选线系统造价低,但要与综合自动化系统设备(通讯处理器、10 kV线路测控保护装置等)配合,才能完成接地选线功能,且判定接地线路的时间较长,不能处理瞬时性接地故障。

与之相比,智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统有明显的优势,一是采用快速动作的消弧线圈作为接地设备,消弧线圈可快速输
出感性补偿电流,实现对接地容性电流的快速补偿,从而使配电系统在发生瞬时性单相接地故障时,自动恢复正常。

对非瞬时性单相接地故障,在消弧线圈实现补偿的同时,快速准确判断接地线路并切除故障线路。

虽然,智能化自动调谐式消弧系统造价高,但它集接地检测和补偿于一体,极大地提高了配电网的安全运行及供电可靠性,所以在变电站综合自动化系统中日益得到广泛应用。

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