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4、从减小故障点接地短路电流考虑

故障点的单相接地短路电流越大，故障时对故障设备的损害越大，从减小单相接地故障电流对故障设备的损害程度考虑，中性点接地电阻的阻值越大越好。

综上所述，中性点接地电阻阻值的选择是一个综合性的技术经济问题，根据各个配电网的具体条件、特点全面分析比较，选择最佳方案。

(二)、中性点接地电阻器的选择

1、中性点接地电阻柜的选择：

在中性点经电阻接地系统中，要求中性点接地电阻具有更高的可靠性。如果中性点电阻由于质量或其他原因发生故障，将使系统处于中性点不接地方式运行。这时如发生单相接地故障，流经故障线路故障电流仅为系统的单相接地电容电流，故障电流将远小于带电阻接地时的数值，零序保护可能拒动;由于系统单相接地电容电流较远大于10A，往往会引起波及整个系统的、幅值很高的间歇性弧光接地过电压及谐振过电压，有时还会引起非故障相绝缘击穿，造成重大的设备烧毁事故，危及系统的安全运行。

在选择中性点接地电阻柜时，应保证在以下几个方面具有良好的性能：

1)电气性能：电阻材料的电阻率大;电阻温度系数小，电阻值稳定。

2)机械性能：具有高强度、高韧性;再高温下能保持较高的机械强度，在温度骤升、骤降运行条件下，机械性能保持稳定，不脆化。

3)温度特性：熔点高，能承受较高的运行温度。

4)通风散热：具有合理的冷却通风设计，保证电阻元件各部位均匀散热，避免局部高温烁热点，在允许时间内通过额定电流，柜内电阻元件的最高温升不超过允许值。

2、以某风电场中性点接地电阻为例，其接地电阻的主要参数为：

1)系统额定线电压Ue(kV)=35kV

2)电阻器标称电压UR=Ue/(kV)

3)接线方式：

4)短时允许通流IR(A)=400

5)电阻器标称电阻Rn(Ω)=50.5

6)短时通流时间t(s)=10

经过近3年的运行实践证明，风电场的接地变及其接地电阻的选型是合理的、科学的，能保证设备的安全运行。

四、中性点小电阻接地系统相关设备的保护配置

中性点经小电阻接地系统中相关设备的保护配置如下：

1.主变压器

由于主变低压侧为三角形接线，没有形成零序电流流出的回路。所以其保护配置不受中性点接地方式影响，均配置差动主保护、各侧复压过流保护。

2.线路

线路除配置反映线路相间故障的电流速断和过电流保护外，还应配置反映系统单相接地故障的零序过电流保护。所有35kV线路和电容器单元均配有反映相电流的电流互感器三只，构成线路的电流速断、过电流保护，作为本单元发生相间故障时的保护;反映零序电流的零序电流互感器一只，构成线路的零序过流保护，作为本单元发生单相接地故障时的保护，上述保护动作均作用本单元断路器跳闸。一般线路保护采用零序三段式保护。

3.接地变压器

因为系统主变压器都使用Yd的接线，所以35kV系统无中性点引出，接地变接入系统的作用就是为中性点不接地系统，引出一个中性点。接地变配置反映相电流的电流互感器三只，构成接地变的电流速断、过电流保护，作为接地变发生相间故障时的保护，上述保护动作于接地变跳闸;反映零序电流的零序电流互感器一只，构成接地变的零序过流保护，作为主变低压侧、接地变和母线单相接地故障的主保护和线路单相接地的后备保护。上述保护动作第一时限动作于35kV分段，以缩小故障范围;第二时限动作于接地变和主变低压侧断路器跳闸，同时闭锁35kV分段备自投。

接地变的零序过流保护可同时动作与接地变和主变低压侧断路器，也可单独动作与接地变断路器而不跳开主变低压侧断路器。该动作行为视所在变电站35kV系统电容电流大小而定，如果母线的电容电流相加达到140A以上，在接地变跳开系统失去接地点后，系统不允许不接地运行，所以必须同时跳开主变低压侧断路器。如果母线的电容电流经过实测相加70A,可在接地变跳开后继续不接地运行，所以接地变的零序过流保护只跳开接地变断路器，不去跳主变的低压侧断路器，提高了供电可靠性。

经小电阻接地系统保护的合理配置，零序保护的可靠动作及相关保护的配合(包括接地变速断与零序电流、接地变过流与零序电流)以及合理的保护动作行为是小电阻接地系统安全可靠运行的基础。合理的保护配置和正确的保护整定既能快速切除故障线路，缩短故障排查时间，提高35kV配网的供电可靠性，又能有效避免设备损坏及人身触电事故，对保证电力系统安全运行、可靠供电有着重要意义。

五、中性点经小电阻接地系统中单相接地故障的判断与处理

下图为接地变经小电阻接地系统单相接地故障图

当中性点经小电阻接地系统发生单相接地时，一般出现下列迹象：

(1)语音响，监控后台有相应线路保护动作和开关变位告警。

(2)绝缘监察电压表三相指示值不同，接地相电压降低或等于零，其它两相电压升高，此时为稳定性接地。如果绝缘监察电压表指针不停地来回摆动，出现这种现象即为间歇性接地。

(3)当发生弧光接地产生过电压时，非故障相电压很高，表针打到头，常伴有电压互感器高压一次侧熔体熔断，甚至严重烧坏电压互感器。

(4)当发生单相接地时，接地相对地电压很低，金属性接地时对地电压降至零，其它两相对地电压略有升高。

(5)在系统发生单相接地时，流过接地变的每相的相电流是流过中性点电流的1/3。如果中性点电流为600A，则相电流为600A/3=200A。

当中性点经电阻接地接地系统发生上述迹象时，值班人员应沉着冷静，及时向上级调度和生产领导汇报，并将有关现象作好记录，根据信号、表计指示、天气、运行方式等情况，判断故障。值班人员应迅速寻找接地点，并及时隔离。

六、结论

电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题，它与系统的供电可靠性、人身安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信干扰(电磁环境)及接地装置等问题有密切的关系，接地方式的选择最根本的要求是保证电气设备的安全、经济、可靠运行。同时，还要提高设备检修人员的技术水平，积极改善设备的运行条件，加强设备的检修、维护、技术管理，提高设备的绝缘水平。

参考文献：

[1]李福寿.中性点非有效接地电网的运行[M].北京：水利电力出版社，1993.

[2]陈德树.计算机继电保护原理与技术[M].北京：中国电力出版社，1992.

[3]肖白，束洪春，高峰.小电流接地系统单相接地故障选线方法综述[J].继电器，2001(4).

[4]文芸，赵慧，张晶.10kV小电阻接地系统的保护配置和整定.江西电力第34卷2010年第6期

作者简介：

胡海波

工作单位：华润电力西南大区黔程风电场

研究方向：电气设备运行和维护

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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