摘要:文章圍繞變電站主變電壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇進(jìn)行介紹,結(jié)合在選擇過程中要考慮的相關(guān)因素,更好地提升了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性與安全性。
關(guān)鍵詞:變電站;主變壓器;中心點(diǎn)接地方式;輸電線路;電網(wǎng)改造 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TM772 文章編號(hào):1009-2374(2015)25-0115-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.056
在電力工業(yè)全面發(fā)展以及超高壓輸電線路的建設(shè)中,城市電網(wǎng)改造形成了相對(duì)規(guī)模的發(fā)展,在變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇,能形成有效的安全運(yùn)行方式。在中心點(diǎn)接地方式的選擇中,要形成綜合性、系統(tǒng)性的分析,對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的電壓水平以及繼電保護(hù)效果都能起到更好的促進(jìn)作用。學(xué)者通過對(duì)變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇進(jìn)行研究,更好地實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性以及設(shè)備的安全性。
1 變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式概述
1.1 中心點(diǎn)接地方式
變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式又稱為大接地電流系統(tǒng)。在整個(gè)接地方式的形成中,主要就是要形成對(duì)一相接地時(shí)在其他兩相電壓不高的基礎(chǔ)上,就會(huì)形成一種間歇式的電弧狀態(tài),在整個(gè)電壓的危險(xiǎn)因素形成中,要選擇一定的額定電壓作為處理方式,并且這種電壓在相對(duì)低的狀況下要與避雷針形成系統(tǒng)的過電壓保護(hù)模式,從而形成相應(yīng)的絕緣水平。譬如,在110kV以上的電網(wǎng)運(yùn)行中,一般都是采用直接接地方式,通過這種接地方式的運(yùn)用,就能降低整個(gè)電網(wǎng)的成本控制。在整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行中,一相接地過程中形成單相的短路現(xiàn)象,就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)較大的短路電流,通過這種接地系統(tǒng)方式的運(yùn)用,就能提高整個(gè)保護(hù)的有效性。同時(shí),在短路電流相對(duì)較大的過程中,還可以選擇容量較大的開關(guān)以及電氣設(shè)備,有效減少相應(yīng)的干擾。在地面低壓供電系統(tǒng)的形成中,為了更好地實(shí)現(xiàn)在動(dòng)力與照明中的不同電壓等級(jí),就要形成在帶電保護(hù)中的運(yùn)行原理,通過使用380/220V的三相四線制供電方式,其他的可以直接采用直接接地的方式。
1.2 中心點(diǎn)接地臺(tái)數(shù)的影響
在變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式與系統(tǒng)中,電網(wǎng)中不同地點(diǎn)的零序電壓與零序電流在很大程度上受到中心點(diǎn)接地變壓器臺(tái)數(shù)和容量分布的影響。因此,在變壓器的中心點(diǎn)接地中,要選擇相應(yīng)的不同運(yùn)行方式中進(jìn)行短路接地的分析,在沒有接地變壓器中心點(diǎn)的電壓值與絕緣水平的過程中,要對(duì)斷路器容量形成整體分析。在單相接地短路現(xiàn)象的形成中,要針對(duì)接地變壓器的零序綜合阻抗與正序綜合阻抗的對(duì)比,形成三相短路電流的控制。在一般情況下,對(duì)于零序電流與零序電壓的分布要形成相應(yīng)的控制。在具體臺(tái)數(shù)的控制與分布中,要形成相應(yīng)的分析。
1.3 不同情況下的選擇運(yùn)用
一是在多電源系統(tǒng)中,對(duì)于變電站主變壓器的中心點(diǎn)接地,主要是為了防止接地短路引起一定的危險(xiǎn)過電壓。如果沒有中心點(diǎn)接地,就會(huì)形成在線路上單相接地的短路現(xiàn)象,輸電線路中的AB線路中A側(cè)零序保護(hù)在自動(dòng)跳閘的過程中,其他的變壓器就會(huì)形成不帶接地運(yùn)行的方式,就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的危險(xiǎn),在過電壓的作用下造成變壓器的損壞。同樣,在B側(cè)發(fā)生接地點(diǎn)的運(yùn)行,在輸電線路發(fā)生接地短路的情況下,線路AB中B側(cè)零序保護(hù)就會(huì)出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象,形成對(duì)故障點(diǎn)的切除。二是在主變壓器變電所變壓器多于一臺(tái)的基礎(chǔ)上,要將部分變壓器的中心點(diǎn)進(jìn)行接地處理,在變電站A與B之間可以設(shè)置兩臺(tái)變壓器,實(shí)現(xiàn)一臺(tái)變壓器接地,在接地檢修的過程中,保持變壓器中心點(diǎn)接地?cái)?shù)目的不變,這樣也就可以實(shí)現(xiàn)零序電流分布的均衡性。在主變電站中心點(diǎn)接地方式中,在母線A單相接地短路的過程中,就有可能形成變壓器T1的跳閘現(xiàn)象,并且低壓側(cè)的電源在不接地的變壓器T2的影響下形成一定的故障,這樣就會(huì)形成相應(yīng)的故障方式。
2 變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇
在主變壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇中,要充分考慮電力系統(tǒng)、高壓技術(shù)以及繼電保護(hù)與通信設(shè)備等綜合技術(shù)問題,在深入分析這些技術(shù)綜合運(yùn)行的基礎(chǔ)上,更好地實(shí)現(xiàn)變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式的有效選擇。
在具體的選擇過程中,每一個(gè)接地阻抗和系統(tǒng)元件中固有的零序阻抗之間形成的粗成方式,在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中有一定的作用。但是,其中中心點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)方式,主要就是通過相對(duì)較低的固有的零序阻抗的系統(tǒng)方式,并外加一個(gè)適當(dāng)數(shù)值的接地阻抗。因此,整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行程度在綜合過程的實(shí)現(xiàn)中有著很大的作用。
在整個(gè)系統(tǒng)的控制過程中,對(duì)于220kV系統(tǒng)運(yùn)行的中心點(diǎn)接地方式,主要是采用直接接地的方式,就是通過在主變壓器中心點(diǎn)接地過程中采取簡(jiǎn)單可靠的零序繼電保護(hù)模式,這樣在斷路器容量處理過程中,就會(huì)受到單相短路電流的相關(guān)影響,在整個(gè)通訊線路的干擾中可以減少單線接地中對(duì)通訊效果的影響。同時(shí),在中心點(diǎn)接地的電力系統(tǒng)管理中,通過直接接地的處理方式,可以形成有效的管理模式。在單相接地中,就是采用單相短路的基礎(chǔ)上,通過使用符號(hào)K進(jìn)行表示。在變壓器以及線路電阻的數(shù)值影響下,在數(shù)值相對(duì)較小的情況下,就能形成單相短路電流中的負(fù)荷比值,并形成順暢的運(yùn)行系統(tǒng)。因此,在繼電保護(hù)裝置的過程中,形成保護(hù)裝置動(dòng)作,這樣可以避免在運(yùn)行中斷路器以及線路跳閘熔斷器的綜合處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的整體切除,保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在220kV電網(wǎng)出現(xiàn)單相接地的時(shí)候,也會(huì)出現(xiàn)兩地相對(duì)電壓的升高,因此,在供電輸電線路的處理中,要采用絕緣設(shè)備的相電壓處理,對(duì)于220kV以上的高壓系統(tǒng)運(yùn)行將有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中的造價(jià)控制進(jìn)行管理的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)高壓電器性能的全面運(yùn)行。同時(shí)在故障發(fā)生的過程中,可以形成對(duì)變壓器整體的控制,并在三個(gè)串聯(lián)阻抗的處理中,形成相對(duì)安全的電壓值,確保整個(gè)電壓安全的綜合管理模式。
從相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)分析來看,對(duì)于牽涉到的中性線的三相系統(tǒng)模式,主要就是在三相四線系統(tǒng)的形成中,形成中性線與保護(hù)線在共用一根導(dǎo)線的基礎(chǔ)上,形成對(duì)中性線PEN的整體保護(hù),因此這種系統(tǒng)的運(yùn)行模式,最主要的技術(shù)運(yùn)行就是要實(shí)現(xiàn)在整個(gè)中性線保護(hù)前段的共用模式,在后端保護(hù)中可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的分開,形成TN-C-S的控制系統(tǒng)。
在具體的選擇方式中,要在主變壓器中心點(diǎn)接地方式中運(yùn)用直接接地方式,主要是為了更好地確保整個(gè)接地故障的有效處理。其中,在健全相上的電壓升高的處理中,對(duì)于相上的對(duì)地電壓要形成正常的相電壓。在中心點(diǎn)直接接地的過程中,可以健全相上的電壓,并且對(duì)于整個(gè)相電壓的處理要形成綜合的管理方式,這樣就能將變壓器中的中心點(diǎn)直接接地并將系統(tǒng)中的中心點(diǎn)嚴(yán)格地固定在大地電壓電位上,形成綜合的管理方式。
在220kV電網(wǎng)的接地方式中,要形成對(duì)電網(wǎng)接地系數(shù)的綜合分析,在合理確定系統(tǒng)運(yùn)行與接地方式的過程中,實(shí)現(xiàn)單相接地過程中非故障相的工頻電壓與避雷器電壓不能高于避雷器的額定電壓,因此,在具體的運(yùn)用中,可以適當(dāng)增加變壓器的數(shù)量來解決在線路運(yùn)行的線路消停中對(duì)系統(tǒng)零序阻抗分配的相關(guān)影響,起到很好的作用。
3 結(jié)語(yǔ)
在變電站主變壓器中心點(diǎn)接地方式的選擇中,要綜合考慮多方面的因素,尤其是在大電流接地方式的運(yùn)行中,對(duì)于故障出現(xiàn)的相關(guān)問題要采取及時(shí)的切除方式,在出現(xiàn)電壓升高的情況下,就要選擇合理的接地方式與保護(hù)措施,這樣對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行與綜合管理將有很大的作用。尤其是要結(jié)合變電站主變壓器中心點(diǎn)在每一個(gè)性能中的綜合效果,采用技術(shù)化、新化管理的方式,全面實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)接地方式功能的發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
[1] 周澤存,沈其工,方瑜,等.高電壓技術(shù)(第二版)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004.
[2] 王德江,陳永衡,馬文閣.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)單相接地故障暫態(tài)電流分析[J].繼電器,2002,(11).
作者簡(jiǎn)介:韓易(1993-),女,山東巨野人,山東理工大學(xué)電氣及電子工程學(xué)院學(xué)生,研究方向:繼電保護(hù)。
(責(zé)任編輯:秦遜玉)