运行中变压器中性点可能承受的各种过电压水平

附件：

运行中变压器中性点可能承受的各种过电压水平

110kV、220kV有效接地系统中，部分主变中性点采取不接地运行方式，在电网发生单相接地故障或在非全相运行时，主变不接地中性点将产生电压位移，其中中性点工频稳态电压升高对中性点绝缘有重要影响，决定着主变中性点过电压的保护方式。

下面对系统故障运行情况下110kV、220kV主变中性点工频稳态电压和暂态电压升高进行计算分析和说明：

一、中、低压侧有电源上网的系统，事故跳闸时解列为两个系统，一个系统接地，一个系统不接地，且有一相开关跳不开

式中U xg–最大相电压，U xn–最大线电压，下同。

二、中低压侧没有电源上网的系统，断路器非全相分合闸或线路非全相断线在不接地变压器中性点引起的稳态电压

三、孤立不接地系统带单相接地故障运行时不接地变压器中性点的稳态电压

四、有效接地系统带单相接地故障运行时不接地变压器中性点的稳态电压

有效接地系统带单相接地故障运行时不接地变压器中性点的稳态电压大小与系统的接地系数X0/X1有关。一般系统的X0/X1值不会超过3，按X0/X1=3考虑，系统发生单相接地时不接地变压器中性点的稳态电压为U0=U xg×(X0/X1) / (2+ X0/X1) = U xg×3 / (2+ 3) = 0.6 U xg = 0.345 U xn，即

五、有效接地系统带单相接地故障运行时不接地变压器中性点的暂态电压

有效接地系统发生单相接地时不接地变压器中性点上产生的暂态电压大小对终端变电站和中间变电站是不同的，而且与接地点的位置有关。以110kV系统为例，对终端变电站而言，变压器母线发生单相接地时中性点暂态电压最大实测值为（0.8-0.9）UФ，其中UФ为相电压；离变压器较远处（如11km）发生单相接地时中性点暂态电压最大实测值为1.62UФ；远离变压器处（如70km）发生单相接地时中性点暂态电压最大实测值为0.9UФ；谐振区（4.5-6km）发生单相接地时中性点暂态电压最大实测值为（1.8-2.7）UФ。对于中间变电站而言，最严重的情况是变压器母线处发生单相接地，此时变压器中性点最大暂态电压为（0.8-0.95）UФ。变压器中性点暂态过程过电压造成了近两年来省内变压器中性点间隙经常发生击穿。