您的当前位置:首页正文

220kV变电站主变中性点接地方式的选择

2022-01-02 来源:个人技术集锦
220kV变电站主变中性点接地方式的选择 口卓坚熊 516600) (广东电网汕尾供电局变电管理所 广东・汕尾摘要:变电器的中性点接地方式对供电的可靠与安全性有重要影响。对电网主变中性点接地方式的选择方法 进行介绍,在选择电网中主变中性点接地运行方式时,应做到既不使接地点数目过多,也不能使接地点太少来提 高网络运行的可靠、安全性。 关键词:变压站 中性点 接地方式 中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)001-051-02 1引言 运行,从而会产生危险的过电压而损坏变压器。如果发电厂B 随着电力工业的发展和超高压输电线路的建设以及城市 侧也有接地点,则在线路接地短路时,线路AB的B侧的零序  电网改造的大规模进行,面临着如何选择变压器中性点接地 保护相会动作眺闸,切除故障点。的安全问题。电网中性点接地是一个综合的,系统的问题,既 涉及到电网的安全可靠性,也涉及电网的经济性,中性点接地 方式之家影响到系统电压水平,继电保护方式,系统的可靠运 行。如何正确选择接地方式,关系到系统运行的可靠性和设 备的安全性。因此,对变压器中性点的接地方式进行探讨。 2变压器中性点接地方式 中性点直接接地方式又称大接地电流系统,其优点是一 相接地时其它两相电压不升高,不存在间歇电弧造成的过电 压危险。因此,可选择额定电压低的避雷器作为系统大气过 电压的保护,可降低系统的绝缘水平。L10kV及以上电网普遍 采用直接接地方式,这样可以降低超高压电网的造价。此种 图1变电站中性点接地 (2)在发电厂和低压侧有电源的变电所的变压器多于一台 系统一相接地时形成单相短路,其短路电流很大,可使保护继 时,应将部分变压器的中性点接地,如图1所示,发电』一(或变 电器迅速准确地动作,提高保护的可靠性。但由于短路电流 电所)A和B都有两台变压器,但都有一台变压器接地。当接 很大,需要选择容量较大的开关及电气设备,并有造成系统不 地的变压器检修或由于其他原因停止运行时,可将一台变压器 稳定和对通讯线路强烈干扰等缺点。地面低压供电系统,为 接地,以保持变压器中性点接地数目不变,从而保持零序电流 了获得动力与照明两种不同电压等级和电气设各外壳带电保 的分布基本不变。采用部分变压器中性点接地方式后,当母线 护接零的需要,采用380/220V三相四线制供电,其供电变 A单相接地短路时,接地变压器Tl跳闸后,低压侧有电源的不 压器也采用直接接地工作方式。 序电流得变化很大程度受中性点接地变压器的台数、容量及 接地变压器T2仍带接地点故障运行,高压侧就成为不接地系 (3)低压侧无电源T2变压器的中性点应不接地运行,以提 在大接地电流系统中,电网中不同地点的零序电压和零 统,从而会产生危险的过电压。在此情况下应切除变压器。 其分布情况的影响。因此,变压器的中性点是否接地,应根据 高保护的灵敏度和简化保护接线。 不同运行方式下电瞬发生接地短路时,不接地变压器中性点 3主变中性点接地方式的选择 的电压值及绝缘水平、断路器容量(在单相接地短路情况下,当 零序电流将大于三相短路电流)、零序电流对通信的干扰以及 变压器中性点接地方式是涉及到电力系统、高压技术、继 每相接地阻抗和系统元件固有的零序阻抗之和的粗成方式, 对短路点的零序综合阻抗小于正序综合阻抗时,故障相中的 电保护、通信及设备制造等方面的综合件技术问题。 在它的运行 零序电流变化对零序保护工作的影响等因素来考虑。一般应 是无关紧要的。因此,一个中性点直接接地的系统,以防止系统过电压为主,同时要求在满足保护装置特性配合 性能上,可脱作等于一个具有较低的固有零序阻抗的系统,OF;On 的情况下,中性点直接接地的变压器数目应尽可能的少,而且 一个适当数值的接地阻抗。系就中单是有着一个直接接地的中 220k系统所采用的有效接地方式,即部分变压器中性点 在系统处于各种不同运行方式下发生单相接地短路时,零序 性点,实际上不足说明系统在接地故障情况下的运行性能如何。 电流和零序电压的分布尽可能不变。所以,应按以下原则确 定中性点直接接地的变压器的台数及分布情况如下: 接地,这样可采用简单可靠的零序继电保护:断路器遮断容量 (1)在多电源系统中,每个发电厂至少有一台变压器的中 不受单相短路电流的限制:同时单相接地对通信线路的干扰 性点接地,以防止发生由于接地短路引起的危险过电压。若 也较小。中性点直接接地的电力系统在发生单相接地时的电 发电厂的变压器中性点不接地,则在线路上单相接地短路时, 路。这种单相接地,实际上就是单相短路,用符号k表示。由 线路AB的A侧零序保护动作跳闸后,发电厂B就不带接地 于变压器和线路的阻抗都很小,故所产生的单相短路电流I比 ——斟m论坛・2013年第0l期(下)—— 燃煤锅炉新能源技术研究 口景魁英贾彦斌刘军动 056500) (冀中能源峰峰集团磁县六合工业有限公司 河北・邯郸摘要:峰峰集团羊东矿是一座50年代简易投产,深部开采的煤与瓦斯突出矿井,年产原煤l3O万吨,井田面积 约13.2平方公里,且地质条件复杂,已探明LH>3m断层3000余条,揭露出/_H>3m断层2500余条。可采煤层 为三层,其中2 煤层厚度为5.5 ̄5.8m;4 、 煤层厚度为0.9-1.3m。该两层煤较薄开采极为困难,且煤质较差,致 使产品滞销。没有销路,严重影响着经济的运行,而且瓦斯涌出量较大,地应力高,4号煤层又是采煤工艺确定 的必采保护层,否则严重影响着矿井的安全生产。为解决这一难题,技术人员积极探索,反复研究,结合该矿的 实际,提出将煤与新能源(煤层气)燃烧,变废为宝的优化方案。 关键词:燃煤锅炉 新能源技术研究 文章编号:1007-3973(2013)001-052—02 中图分类号:TK22 文献标识码:A ’ l概述 剩余煤气直接排放到大自然空气中,主要成份有CO 、CO、NO: 2010年,全国煤矿煤层气(瓦斯)抽采量达9l亿立方米,其 等有害气体,仍然影响着大自然的环境,有损人类健康。该矿 中井下瓦斯抽采量达76亿立方米,到2015年要实现300万 工程技术人员发现锅炉燃烧的砟煤燃烧不充分,锅炉时有灭 亿立方米。峰峰集团羊东矿在煤炭生产过程中伴生新能源(瓦 火现象,影响居民和职工生活。针对这一问题,提出瓦斯燃烧 斯)气体,自建矿以来矿井相对瓦斯涌出量大于10m /min,绝对 与砟煤综合利用,该课题《燃煤锅炉中燃烧瓦斯》研究,利用瓦 涌出量50 ̄60m /min,抽采浓度25~70%。1 966年开始利用, 斯自动点火,将砟煤燃烧不仅有效的提高了锅炉效力,而且节 Ilf前该矿自建5000m’瓦斯储气柜供应该矿居民生活用气,但 能环保。 线路中正常的负荷电流大得多。因而保护装置动作使断路器 跳闸或线路熔断器熔断,将短路故障部分切除,其他部分则恢 复正常运行。该类电网在发生单相接地时,其他两相对地电 压不会升高,因此电网中供用电设备的绝缘只需按相电压考 虑,这对于110kV及以上的高压、超高压系统有较大的经济技 术价值。高压电器特别是超高压电器,其绝缘是设计和制造 的关键,绝缘要求的降低,实际上就降低了造价,同时也改善 了高压电器的性能。因此,我国l10kV及以上的高压、超高压 4结语 图2(a)三相接线图(b)零序分量的等效电路 E 舀 电力系统均采取中性点直接接地的运行方式。 当前220kv电网的变压器中性点接地通常是大电流接地 按国家标准规定,凡含有中性线的三相系统,通称为三相四 方式,如果发生故障,不能及时将故障切除,很容易造成电压 线制系统,即“TN,,系统。若中性线与保护线共用一根导线—— 升高,设备故障等不良后果。因此如何选择接地方式及保护 保护中性线PEN,则称为“TN-C”系统:若中性线与保护线完全 措施,对电网的安全,可靠运行有重要的意义。 分开,备用一根导线,则称为“TN.S”系统;若中性线与保护线在 前段共用,而在后段又全部或部分分开,则称为“TN.C.S”系统。 将变压器中性点直接接地的目的之一,是为了保证万一 参考文献: 发生接地故障时,健全相上的电压升高不致过多。表面上看 【1】何仰赞,增银.电力系统分析(第二版)【M】.武汉:华中理工大 来,似乎这些相上的对地电压,等于正常的相电压。这决非总 学,1996. 是如此的,即使变压器中性点是直接接地,健全相上的电压仍 【2】周泽存,沈其工,方瑜,等.高电压技术(第二版)【M1.北京:中 可能大大地超过正常的相电压。下面将对两个健全相的电压, 不能把系统的中性点严格地固定在大地电位上。 发生在变压器的u相端子上,致使线路阻抗ZL和z 都等于零。 器的负序阻抗),和Z (变压器的零序阻抗)。故障电流的1,3通 过三个串联着的阻抗,在故障相U上,产生一个达全相电压值的 电压降△U。现在须确定健全相v和W端子上的电压。 国电力出版社,2004. 作比较详细的研究,并将指出,把变压器的中性点直接接地并 【3】吴维诚,毛钧焘,王一宇,译.高压输电系统的中性点接地 lM】.北京:中国工业出版社,1966. 接地故障暂态电流分析【J】.继电器,2002(11). 中国电力出版社,2010. 简单系统如图2所示。假定发电机非常大(zm=z 。==o),故障 [4】王德江,陈永衡,马文阁.中性点经消弧线圈接地系统单相 等效电路的粗成部分于是包括 (变压器的正序阻抗),zT(变压 [5】平绍勋.电力系统中性点接地方式及运行分析【M】.北京: ——斟协论坛・2013年第01期(下)—— 

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容