10kV小电阻接地系统零序电流保护探究与运行
10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
微机保护装置有单相接地保护与零序过电流保护，单相接地保护又称为小电流接地选线。
单相接地保护与零序过电流保护是两种完全不同的保护。
1
倍。
1.2
序过电流保护。
2电源中性点不接地的供电系统单相接地小电流接地选线
2.1电源中性点不接地的供电系统单相接地保护可选用小电流接地选线装置。
二次电路设计时将所有零序电流互感器和Y/Y/△（开口三角形）型电压互感器的开口三角形电压接到小电流接地选线装置的测量端子上，就可以检测出是某一路线路发
生单相接地故障，然后进行报警或跳闸。
需要跳闸时还应将跳闸输出接到所需要跳闸的回路。
二次电路接线比较多。
2.2微机保护装置都有单相接地保护后，保护原理与小电流接地选线装置完全相同，不仅节省了一套设备，可以直接跳闸，二次电路接线也简化了许多。
3电源中性点不接地的供电系统单相接地保护的整定
3 3.2
4
随着10kV供电系统电网的不断扩大，对地电容电流也随之增加，发生单相接地故障后故障电流比较大，需要立即跳闸，为了提高单相接地故障后保护跳闸的可靠性，将电源中性点串联一个电阻后接地，发生单相接地故障后故障电流就成为对地短路电流。
此时零序电流互感器就可以感应出三相不平衡电流，发生单相接地故障后故障电流为对地短路电流。
零序过电流保护整定可以按照躲过三相不平衡电流来
整定。
单相接地保护动作的可靠性就可以提高。
10kV配网小电阻接地系统运行方式分析
１０ｋＶ配网小电阻接地系统运行方式分析蒋彦君 毛 源 林 柏 陈星余（广西电网有限责任公司防城港供电局）摘 要：随着现代社会的持续发展，对电力的要求也变得越来越高，在人们的生产和生活中，电力已经占有了一个不可撼动的地位，电力系统的稳定运行在整个经济的运行中更是具有无可取代的重要意义。
所以，电力系统必须要与我国经济的发展速度相匹配，才能保证我国经济的高速发展。
１０ｋＶ配电网络在我国配电网络中占有很大比重，在１０ｋＶ配电网络中，小电阻接地系统是最重要的一种结构形式，因而本文对１０ｋＶ配电网络中的小电阻接地系统作了简单的研究。
关键词：１０ｋＶ配网；小电阻；接地系统０ 引言当前，随着我国各大城镇的快速发展，对用电的要求也在不断提高，导致了电网的超负荷运行。
１０ｋＶ配网是我国目前最重要的电力系统之一，在我国的电力系统中占有重要地位。
随着对电能的需求量越来越大，配网中的电流也越来越大，常规的接地方式已不能适应配网的需要，许多供电公司都在对１０ｋＶ配网进行改进，以确保１０ｋＶ配网的安全性和稳定性［１］。
常规的消弧线圈接地方式存在着工作过程繁琐、对绝缘性能要求高、易产生过压等问题，给配电网的安全稳定带来了很大的威胁。
采用小电阻接地方式可以较好地解决上述问题，从而保证配电网的安全稳定。
１ 消弧线圈接地的缺点在使用消弧线圈接地的时候，各接头的标准电流与系统实际的补偿电流之间存在着一定的偏差，如果这个偏差过大，就会造成系统出现谐振的问题。
在真实的配电网中，由于真实的电容电流与理论的电容电流之间存在很大的差异，使得对消弧线圈的补偿无法达到很高的精度［２］。
在中性点，采用消弧线圈虽然可以有效地减少过电压，但仍无法有效地抑制过电压，对配网系统的绝缘性能提出了更高的要求。
当配电网络发生单相接地时，对其在人群稠密区域内的测距将产生很大的困难。
２ 分析接地方式优缺点２ １ 消弧线圈接地方式消弧线圈的真实补偿电流与其各个分支的额定电流相差很大，在工作过程中会出现并联共振，有的情况下可达１５％。
10kv 配电系统中性点经小电阻接地方式
10kv 配电系统中性点经小电阻接地方式初探摘要: 10kv 配电网中性点通常可分为不接地系统、经电阻接地系统和经消弧线圈接地系统。
本文主要介绍10kv 配电系统中性点经小电阻接地方式的构成、保护方式和计量方式。
关键词: 10kv 配电网中性点接地方式小电阻接地1引言10kv 配电网中性点通常可分为不接地系统、经电阻接地系统和经消弧线圈接地系统。
由于选择接地方式是一个涉及线路和设备的绝缘水平、通讯干扰、继电保护和供电网络安全可靠等因素的综合性问题, 所以我国配电网和大型工矿企业的供电系统做法各异。
以前, 10kv 架空电力线路大都采用中性点不接地和经消弧线圈接地的运行方式。
近年来随着10kv 系统规模的扩大和电缆应用的普及, 一些城市电网大力推广电阻接地的运行方式, 使得10kv 系统的中性点接地方式、中性点选择、计量方式、继电保护配置与10kv绝缘系统有了很大区别。
2配电网中性点接地方式运用现状一般架空线路的小电网, 网络电容电流小, 可选用中性点不接地系统。
架空线路的大电网, 网络电容电流较大, 可选用中性点经消弧线圈接地系统。
城市电缆配电网, 网络结构较好, 可选用中性点经中值或低值电阻器接地系统。
若要求补偿网络电容电流限制接地故障入地电流, 还可选用中性点经中值电阻器与消弧线圈并联的接地方式。
3中性点经电阻接地方式定义及阻值选择( 1) 定义: 电力系统中性点通过一电阻接地, 其单相接地时的电阻电流被限制到等于或略大于系统总电容充电电流值。
此种接线方式属于中性点有效接地系统,即大电流接地系统。
和消弧线圈接地方式相比, 改变了接地电流相位, 加速泄放回路中的残余负荷, 促使接地电弧自熄, 降低弧光过电压, 同时提供足够的零序电流和零序电压, 加速切除故障线路。
( 2) 中性点电阻值的选择根据有关文献资料, 从降低内部过电压考虑, 根据计算机模拟计算, 选择原则为rn ≦1/ ( 3c) 。
10kV配网小电阻接地运行研究
10kV配网小电阻接地运行研究随着经济建设和国家电网建设的快速发展，中、大型城市配电网主要以电缆网为主，在运行过程中，各回路的电容电流较大，约在100～1000A之间，现状变电站中性点采用不接地或经消弧线圈接地等方式已满足不了供电可靠性的要求。
10kV配电线路在我国配电系统中使用范围相当广泛，其在生产、生活中发挥的作用也举足轻重，但是目前我国多数的10kV配电线路还存在着许多的问题。
所以对10kV配网小电阻接地运行的研究就显得很重要。
标签：10kv配电；接地运行；措施配电系统是把最合适的电压按照用户需要的等级输送到用户端，因此配电系统是国家电力系统的重要组成部分。
对于我国主要城市中使用的10kV配电网必须满足用户的需求，并同时满足电网规划的合理性和经济性。
但是现如今配电系统普遍存在的问题是设备不够先进，配电网架构不太合理的问题，这必定对10kV 配电网的稳定性造成了影响，这也是我们对其稳定性分析的必要性。
关键在于正确找出10kV配电网存在的问题并采用合适的方法进行解决，才能实现其供电的可靠性。
本文将对10kV配网小电阻接地运行问题进行分析探讨。
1、概述1.1、小电阻接地系统的构成小电阻接地系统主要由接地变和小电阻组成。
其接线原理是通过接地变为主变10kV接线提供系统中性点。
对于接地变压器容量的选择，要求其与系统中性点电阻的选择相配套。
接地变常采用Z型接法，即将三相铁芯各个芯柱上的绕组分为长度相等、极性相反的两段，三相绕组则采用Z型接法构成星型接线。
其特点表现为：对正、负序电流呈现高阻抗，在绕组中流过的激磁电流很小；对零序电流呈现低阻抗，在绕组上只有很小的压降。
1.2、10kV配电网的典型接线模式1.2.1、单回路放射式接线模式主要是进行串联，这种接线模式是最基本也是最常见的接线模式，但是这种模式在现今社会有着很打的弊端，首先随着时代的进步串联的电气元件数量不断增多，而且功率也不断增加图。
随着这种情况的发生，供电线路失效的可能性会越来越人，因此，使用单回路放射式接线模式的供电可靠性会显著降低。
10kV配电网小电阻接地系统运行方式探讨
10kV配电网小电阻接地系统运行方式探讨摘要：目前，在10 kV配电系统中，电缆线所占比例很高，而城市中的架空线又存在着很大的容量和容量问题。
10 kV配电网的小阻抗接地体系更适用于城市10 kV配电网，与以往采用的中性点经消弧线圈接地、中性点绝缘接地等方法相比，该体系可以有效地改善系统的稳定性、安全性，为人民群众提供一个安全可靠的用电环境。
关键词：10kV配电网；小电阻接地；系统运行1.110kV配电网小电阻接地系统概述在城市供电系统中，110（35）kV变电站的主变二次侧10kV绕组通常为三角形联结结构，没有中心点，为实现接地需在主变二次侧安装一个Z型接地变压器引出中性点。
10kV配电网小电阻接地系统通常由接地变和小电阻两部分组成，通过接地变为主变10kV接线提供系统中性点，接地变压器容量要和系统中性点电阻相匹配。
接地变广泛采用Z型接法，即把三相铁芯各个芯柱上的绕组划分成长度基本相同、极性不同的两段，使三相绕组通过Z型接法形成星形接线。
小电阻接地系统对正、负序电流展现出高阻抗，在绕组中流过的激磁电流较小；小电阻接地系统对零序电流展现出低阻抗，绕组中的电压比较小。
2.10kV配电网小电阻接地系统的优势2.1.降低过电压电阻既是耗能元件，又是阻尼元件，可以对谐振过电压、间歇性电弧过电压产生一定影响。
应用小电阻接地系统，使中性点和线路形成回路，可以更好地释放电容电荷。
在线路单相接地故障中，中性点经过小电阻接地，中性点电位小于相电压，可以抑制非故障部分的工频电压升高。
在接地电弧熄弧后，经过中性点电阻通路，零序残荷能够及时释放，在下一次燃弧过程中，过电压赋值和日常单相接地电压相同，不会发生中性点不接地的状况，过电压幅值能够得到有效控制。
2.2.快速切除故障在系统单相接地后，接地点和曲折变中性点会产生电流通路，继电保护装置会根据零序电流精准判断和及时处理故障问题，单相故障发生概率比较小，能够减少拉路查找中由于操作不规范而造成的过电压问题。
10kV配网中性点小电阻接地技术与应用
10kV配网中性点小电阻接地技术与应用摘要：10kV配网是我国配网供电的重要组成部分，10kV配网运行稳定性与可靠性对于用户用电来说有着非常重要的意义。
对于10kV配网而言，其运行过程中常常出现各种各样的故障，特别是断电故障，难于解决并影响着用户的正常用电，不利于10kV配网应用及发展。
为了切实确保用户的正常用电，提高供电的可靠性，很多电力企业选择应用10kV配网中性点小电阻接地技术，有效改善断电状况，促进配网的应用与发展。
基于此，本文就10kV配网中性点小电阻接地技术与应用进行深入分析，以供参考。
关键词：10kV配网；中性点；小电阻接地技术；应用1.10kV配网中性点小电阻接地技术简析10kV配网中性点小电阻接地技术是一项系统性的技术，以下从接地系统构成、接地方式特点、接地方式适用范围等方面出发，对于10kV配网中性点小电阻接地技术进行了分析。
1.1接地系统构成配网中性点小电阻接地主要由小电阻、接地变等组成。
在10kV配网中，主变压器在10kV侧的接线方式为三角接线，因此，需要利用接地变提供相应的系统中性点，确保小电阻接地技术的有效应用。
接地变压器容量的选择应与中性点电阻的选择相配套，其接线见图1。
中性点接地电阻接入接地变压器中性点。
图1原理接线图接地变一般采用Z型接地变，即将三相铁心每个芯柱上的绕组平均分为两段，两段绕组极性相反，三相绕组按Z形连接法接成星型接线。
其最大的特点在于，首先对正序、负序电流呈现高阻抗（相当于激磁阻抗），绕组中只流过很小的激磁电流。
其次，由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反，同芯柱上两绕组流过相等的零序电流时，两绕组产生的磁通互相抵消，所以对零序电流呈现低阻抗（相当于漏抗），零序电流在绕组上的压降很小。
变电站中性点接地电阻系统由接地变、接地电阻、零序互感器（有的配有中性点接地电阻器监测装置）等组成。
1.2接地方式特点（1）提高系统防止过电压水平配电网在整个接地电容电流中含有一定成分的5次谐波电流，其比例高达5%～15%，即使将工频接地电流计算得十分精确，但是消弧线圈工作在电网工频50Hz下，对于5%～15%接地电容电流中的谐波电流值还是无法补偿的，不能消除弧光接地过电压。
变电站10kV中性点经小电阻接地运行方式的分析
变电站10kV中性点经小电阻接地运行方式的分析摘要：单相接地占配网故障的 80%，而中性点接地方式决定了单相接地故障的处理流程，对供电可靠性有决定性影响。
文章针对中性点经小电阻接地方式的架空线路网络与电缆网络，分析了这种接地方式运行特性、优缺点以及需要考虑的零序CT配置问题。
0 引言10kV、35kV等小电流接地系统中性点接地方式与供电可靠性、过电压与绝缘配合、继电保护等密切相关，是保障人身和设备安全及系统可靠、稳定运行的重要条件。
小电阻接地方式在配网管理水平不断提高、人身安全越来越重要的情况下具有较大优势，应作为首选方式。
1 中性点经小电阻接地方式的技术特点1.1 运行特性中性点经小电阻接地方式中电阻值一般在20?以下，单相接地故障电流限制在400A~1000A。
依靠线路零序电流保护将单相接地故障迅速切除，同时非故障相电压不升高或升幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。
1.2 适用范围1.2.1 中性点经小电阻接地方式的主要优点：（1）限制过电压水平。
系统单相接地时，健全相电压升高持续时间短，可降低单相接地各种过电压（如工频、弧光接地、PT谐振、断线谐振过电压），对设备安全有利。
（2）快速检出并隔离接地故障线路，可减小接地故障时间，防止事故扩大。
使一些瞬间故障不致发展扩大成为绝缘损坏事故，特别降低同沟敷设紧凑布置的电缆发生故障时对邻近电缆的影响。
（3）发生人身高压触电时，切断电源，有利于保护触电者的人身安全。
（4）系统单相接地时，健全相电压不升高或升幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。
（5）接地时，由于流过故障线路的电流较大，零序过流保护有较好的灵敏度，可以比较容易检除接地线路。
但因为零序保护有一定的整定值，在发生高阻接地的情况下，有可能达不到保护动作值而不动作。
（6）中性点经小电阻接地方式除保护测控装置外，无增加控制元件，原理简单，设备缺陷率低，运维简单，出现异常情况判断处理迅速，无须依赖接地装置厂家技术支持。
变电站10 kV小电阻接地方式下零序电流互感器的配置研究
变电站10 kV小电阻接地方式下零序电流互感器的配置研究吴畅培;谢灿波;占志峰;李杨;黎剑明
【期刊名称】《电力系统装备》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】为实现10kV小电阻接地方式下零序电流互感器的精准配置,文章以A变电站为例,全面分析该变电站10kV小电阻接地系统情况与零序电流情况,并基于实际数据,提出该变电站10kV小电阻接地方式下,零序电流互感器配置策略与方法。
通过试验验证,得出本次零序电流互感器的配置策略效率远优于传统配置策略,具有较高的实践推广价值。
【总页数】3页(P106-108)
【作者】吴畅培;谢灿波;占志峰;李杨;黎剑明
【作者单位】广东电网有限责任公司湛江供电局
【正文语种】中文
【中图分类】TM862
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10kV小电阻接地系统零序电流保护探究与运行
作者：高小征
来源：《科学与财富》2019年第28期
摘要：随着社会经济的发展，城市配电网的架空线逐渐被电缆替代，由此造成配电网系统对地电容电流大幅增加，给系统的安全运行产生威胁。
本文主要介绍了小电阻接地系统零序电流计算，并以此为理论基础探究小电阻接地系统零序电流保护配置原则和多回线同相接地故障对零序电流保护的影响。
关键词：10kV 小电阻零序电流接地变
1、接地方式的分析
随着社会经济的发展，城市配电网的架空线逐渐被电缆替代，由此造成配电网系统对地电容电流大大增加，当发生单相接地故障时流过故障点的电容电流相应变大，对传统利用消弧线圈接地系统的稳定运行造成了严重威胁。
我国10kV配网系统接地方式主要有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地，它们主要优缺点如下表所示：
当发生10kV接地时：①对小电阻接地系统：首先会由接地间隔的零序保护跳自身开关，若接地故障不能切除，则由10kV小电阻间隔零序保护再跳闸切除分段和主变低压侧开关。
对应的保护装置均会有保护跳闸的信息。
②对消弧线圈接地系统：消弧选线会判别接地线路，发跳闸令跳线路开关，跳闸信息在消弧选线装置处查询，对应间隔的保护装置不会有保护跳闸的信息。
2、小电阻接地系统短路电流计算
中性点小电阻接地系统发生单相接地故障时示意图如图 1 所示。
EA、EB、EC 分别为三相电源电势；IA、IB、IC 分别为三相的电容电流；r、C 分别为对地绝缘电阻及对地电容量，通常三相基本相等，且r阻值非常大可以忽略不计；RN为中性点接地电阻，R为发生A相接地故障时的接触电阻。
根据图1有：
在中性点经小电阻接地方式中，通过选取合适的中性点小电阻可以控制流过接地点的零序电流，目前，广东地区中性点接地系统中选取的电阻值为10Ω。
3、小电阻接地系统零序电流保护分析
3.1 接地故障下零序电流保护的动作特性
对于小电阻接地，当发生接地故障时，故障电流大，同时造成故障相失压严重，严重影响本馈线和其他馈线的供电可靠性，必须迅速切除故障线路，因此，对于接地故障配置了三段式电流保护和两段式零序电流保护。
同时考虑故障线路保护和开关存在拒动的可能，因此在中性点接地电阻回路中设置接地变零序电流保护作为馈线的后备保护和母线的主保护，作用于跳开变压器低压侧开关。
3.2 多回线同相接地故障对零序电流保护的影响
当多回线路同时发生单相接地故障时，零序电流的分布特征将发生很大变化，多回馈线故障对零序电流的分流作用，各馈线在不同故障条件下，将导致部分馈线零序电流大幅下降的情况，而汇入接地变的零序电流和单回线接地故障零序电流相似。
馈线故障时可能因为零序电流的减少而拒动而越级跳闸。
4、接地变运行管理注意事项
10kV小电阻接地系统在保证电网安全性和稳定性上发挥着重要作用，接地变的运行过程中，由于管理不当而发生接地变保護误动的情况，因此需注意以下事项：
（1）、只有一台接地变的变电站，无论是否完成小电阻改造，接地变均保持投入。
（2）、有两台接地变的变电站，两台均未完成小电阻改造的变电站，接地变均保持投入。
（3）、有两台接地变的变电站，且已完成两台接地变小电阻改造的变电站：
若10kV分段500开关断开时，则各段母线分别保持一台接地变在投入状态；若10kV分段500开关合上时，仅一台接地变投入，另一台接地变开关保持热备用；
如果两台接地变均兼站变且需要两台都运行时，拉开其中一台接地变兼站变的中性点刀闸；如果一台接地变兼站变，另一台为接地变，两台都运行，拉开其中接地变兼站变的中性点刀闸。
（4）、有两台接地变的变电站，目前只完成了一台接地变小电阻改造的变电站：
若10kV分段500开关断开时，则各段母线分别保持一台接地变在投入状态；先完成#2接地变小电阻改造，10kV分段500开关合上时，需将#2接地变开关转热备用；先完成#1接地变小电阻改造，10kV分段500开关合上时，需将#1接地变开关转热备用。
5、总结
本文首先介绍了10kV小电阻接地系统零序电流保护情况，对小电阻接地系统单相接地零序电流进行计算，为小电阻接地系统零序电流保护提供了理论依据，通过对接地故障下零序电流保护的动作特性和多回线同相接地故障对零序电流保护的深入分析，揭示了两种不同情况下小电阻接地系统零序电流保护误动的原因，最后介绍了10kV接地变运行注意事项。
参考文献
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[4] 武冠英小电阻接地系统线路零序保护拒动原因分析[J]，电工电气，2014（7）：37-38。
作者简介：
高小征（1989.01-），男，河南南阳人，研究生学历，电力系统及其自动化。