探讨变电站二次接地网及二次接地方式

探讨变电站二次接地网及二次接地方式
2017年8月至9月期间，云南电网公司组织全网范围内的继电保护专家，对10余座
220kV及以上变电站进行二次继电保护精益化检查。

继电保护专家组在检查过程中根据《南
方电网电力系统继电保护反事故措施 2014版释义（汇总）V7》要求，开展变电站二次接地
网及二次接地检查,发现新站、老站做法差异很大，需要进一步明确变电站二次接地网及二次
接地方式，同时对存在差异性的老变电站二次接地网及二次接地整改方式。

综合上述，就
220kV及以上变电站二次接地网及二次接地进行如下探讨。

二、二次接地网及二次接地方式存在的问题及处理方法
根据《南方电网电力系统继电保护反事故措施 2014版释义（汇总）V7》要求,二次接地
网需要沿二次电缆沟道敷设截面不小于100 mm2专用铜排，贯穿主控室、保护室至开关场的就地端子箱、机构箱及保护用结合滤波器等处的所有二次电缆沟，形成室外二次接地网。

该
接地网在进入室内时，通过截面不小于100 mm2 的铜缆与室内二次接地网可靠连接；同时在
室外场地二次电缆沟内，该接地网各末梢处分别用截面不小于50 mm2 的铜缆与主接地网可
靠连接接地。

开关场的端子箱内接地铜排应用截面不小于 50 mm2 的铜缆与室外二次接地网
连接。

在主控室、保护室柜屏下层的电缆室内，按柜屏布置的方向敷设首末端连接的专用铜排，形成保护室内的二次接地网。

保护室内的二次接地网经截面不小于 100 mm2 的铜缆在控
制室电缆夹层处一点与变电站主地网引下线可靠连接。

但在现场检查过程中继电保护专家组
发现根据上述要求，仍然存在诸多问题，现将问题及处理方法总结如下：
（一）、静态接地网敷设、连接及接地
1、变电站所有保护小室和通信机房装设截面100mm2的静态接地铜排，带绝缘子环网
布置。

但主控室独立于通信机房的计算机通信室、直流主屏室、站用电室、10kV高压开关室
静态接地方式并未统一，建议按照保护小室的要求执行，全部装设截面为100mm2的静态接
地铜排，带绝缘子环网布置。

2、在开关场所有电缆主沟中敷设截面100mm2的静态接地铜排，带绝缘子"E型"辐射
布置，建议统一要求敷设截面100mm2的带绝缘包裹铜缆或使用绝缘支撑的铜排，从而保证
各点的等电位，降低各点的电位差；
3、保护小室、通信机房静态接地铜排按相关规定采用4×50mm2的绝缘多股软铜线与
主接地网可靠焊接。

但因所有保护小室、通信机房及开关场静态接地网已经全部连通，可改为：采用100mm2的绝缘多股软铜线与主接地网可靠焊接，就能满足相关要求；
（二）、二次保护屏柜静态接地
1、所有二次保护屏柜应在屏柜底部装设截面100mm2的直接接地铜排，该铜排不需绝
缘支撑，因该屏柜已经和静态接地网可靠连接；
2、变电站保护小室辅助屏柜如电度表屏、光纤配线屏、交直流电源屏现二次接地方式
各异，效果并不很好。

同时通信机房辅助屏柜如通信电源屏、DDF数字配线架屏、ODF光纤
配线架屏、其他通信装置屏、通信电源屏、线路载波机屏、保护（稳控、录波等）通信接口屏、DDF数字配线架屏也未统一接地方式，上述屏柜要求装设截面100mm2的直接接地铜排、绝缘支撑的截面100mm2的静态接地铜排，静态接地铜排截面50mm2用多股软铜线与静态
地网可靠连接；
（三）、户外端子箱及汇控箱静态接地
1、变电站所有户外端子箱、汇控箱，主电缆沟旁的辅助端子箱如交直流电源箱、检修箱，应装设截面100mm2的直接接地铜排，因户外端子箱及汇控箱均有超过100mm2的扁钢
与主接地网可靠连接，装于柜体底部的直接接地铜排可不接引下线；
2、变电站内开关场的断路器机构箱、隔离开关机构箱、主变/高抗本体接线箱、电流互
感器/电压互感器接线盒等按照《防止电力生产事故的二十五项重点要求（国家能源局2014版）》要求可不装设静态接地铜排，电缆穿管后可在端子箱、汇控箱中单端接地。

但设计未
安装主变端子箱且未采用风冷汇控箱作为汇控箱时，主变本体汇控箱将作为本体非电量回路、本体CT回路的汇集，应考虑电缆屏蔽层接地及CT回路接地，建议按汇控箱要求装设截面
100mm2的静态接地带绝缘子铜排，并采用截面50mm2的绝缘多股软铜线引下与静态接地
网可靠连接；
（四）、涉及老站改造存在的问题及处理方法
1、开关场静态接地网。

释义规范了开关场静态接地网的敷设要求但未明确开关场静态
接地网必须与主接地网绝缘。

目前涉及老站进行开关场静态接地改造时，可以将就原来随高
频电缆敷设的120mm2铜缆改造，主电缆沟没有铜缆的再增加100mm2带绝缘支撑铜排/绝
缘铜缆，与保护小室可靠连接，以节省改造费用；
2、开关场断路器机构箱、隔离开关机构箱、主变及高抗本体端子箱、本体接线盒按照《防止电力生产事故的二十五项重点要求（国家能源局2014版）》要求电缆屏蔽层需接地，要求端子箱内装设有直接接地铜排或接地螺丝，用于直接接地；
3、云南电网公司早年要求电容式电压互感器末瓶接地需要用6mm2以上的绝缘软铜线
引出明显接地。

但因电压互感器底座外壳均有超过100mm2的扁钢与主接地网可靠连接，厂
家接线盒中末瓶接地点与底座外壳均可靠相连，建议可不再设置明显接地；
4、现行变电站内各种屏柜内部普遍使用2.5mm2接地线，包括装置厂家屏内接地线、
电缆屏蔽层接地线等都使用2.5mm2接地线，要求统一整改为4.0mm2接地线，对设备厂家
提出以后装置要求使用4.0mm2接地线；
5、变电站内采用3/2接线的母线电压互感器、线路单相电压互感器的备用绕组接地方
式目前有四种：①、设计未引出备用绕组时，在PT本体接线盒中将备用绕组N端与运行
N600短接（间接接地）；②、设计未引出备用绕组时，在PT本体接线盒中将备用绕组N端接至外壳接地；③、设计引出备用绕组时，在端子箱中将备用绕组N端与运行N600短接
（间接接地）；④、设计引出备用绕组时，在端子箱中将备用绕组N端接至静态接地铜排。

为方便后续改造及检查统一采用设计引出备用绕组时，在端子箱中将备用绕组N端接至静态
接地铜排。

结语：在对云南电网公司220kV以上变电站进行系统检查发现，二次接地网及二次接地
方式较为混乱，设计单位、施工单位执行标准不一，导致后期整改的难度加大。

同时也不利
于变电站运行管理，加剧了二次维护检查的难度。

通过上述对存在疑问的地方进行合理明确后，能够极大的统一规范，满足后期改造和施工要求，便于设备电网的正常运行。

参考文献：
[1]裴晓娟 .探讨变电站二次接地网 [D].江苏恒润电力设计院有限公司 ,2015.
[2]邓华.郑曲直 .昆明供电局220kV普吉变电站接地网改造 [D].昆明供电局 ,2004.。