配網工程中消孤線圈并聯電阻接地裝置的應用研究

摘 要：中性點接地方式的選配與應用直接影響著電網系統的運轉水平與質量，供電企業只有根據電網建設發展情況來選擇合適的中性點接地方式，才能積極排除電阻接地等問題，維護配網工程運行質量。文章首先簡單分析了電網工程中性點接地中的問題，然后，細致分析了消弧線圈并聯電阻接地裝置的運行原理以及具體應用。

關鍵詞：消弧線圈并聯電阻接地裝置；電網工程；原理；應用

隨著電網工程建設規模的擴大，用電需求度的持續增加，電網工程中傳統的中性點接地方式已經無法滿足客觀需求，且存在多種弊端。對此，則有必要對中性點接地方式加以發展與創新，改革傳統接地方式的不足，選擇消弧線圈并聯電阻接地裝置，從而來解決中性點接地問題，并維護電力系統的安全運轉。

1 電網工程中中性點接地問題分析

中性點接地是電網工程建設施工的關鍵環節，接地方式的選擇直接影響到供電的安全性、穩定性，關系到人身與設備安全，系統絕緣度等。由于電網不斷拓建，大規模的電纜線投入使用，電力系統對地電容也持續上升，特別是各類大型電氣裝置的接入，如果其質量與絕緣度得不到保證，舊式的中性點接地模式則將無法滿足配網運行需求。

傳統的中性點接地通常選擇經消弧線圈或經電阻這兩大方法，然而每一種接地方式在實際運行中都存在一定的不足，前一種接地方式可能會因為接地點短路，導致接地支路無法清晰識別，延誤持續供電，而且難以準確判定接地故障線；相反，經電阻接地則很難判定接地故障類型，這其中則可能突發觸電故障。

從以上分析可以看出，有必要對電力工程中性點接地方式做出綜合權衡與選擇。

2 消弧線圈并聯電阻接地裝置結構與運行原理

此類裝置的主體構件包括：控制器、電阻器、調諧線圈以及相關檢查元件等。結合圖1來分析不同構件的功能和作用。

上圖中，L-消弧線圈，負責電網電容的補償；T-接地變壓器，提供中性點；C-可調電容器組，消弧線圈電感的調節；Rn-可調電阻器。

PT0與CT0分別代表中性點電壓與電流互感器，分別負責接受中性點位移電壓與中性點電流。PT-母線電壓互感器。

控制器具有電流、電壓測量與電感調節功能，主要負責測量消弧線圈電流并調節其電感。一旦系統出現單相接地現象，控制器則將按照已設定的脫諧度，對消弧圈進行調諧，使其達到補償狀態。具體的調諧公式為：

當配網出現短促性故障時，消弧線圈的滅弧功能將得到有效發揮，此時出現零序電壓時，則可以鏈接并聯電阻，這就意味著中性點增設了有功零序電流，且該電流逐漸朝著接地線路流動，對此能夠清晰地判斷定位故障。其運行原理大致概況如下：系統常規運行時，消弧線圈負責補償對地電容電流，出現接地故障時，則實行消弧線圈、接地電阻依次接入的方法，依次來保證供電不間斷，也能控制觸點故障的出現，也能讓此電阻接地裝置擇優發揮作用。

3 消弧線圈并聯電阻接地裝置選線

消弧線圈并聯電阻接地裝置主要負責故障的選線，所出現的功零序電流分量將朝著故障線路流動，對應選出適應性的電阻接地，CT具備有功電流判別功能，能夠正確識別故障選線。

中性點經消弧線圈接地體現出一定的優勢，能夠確保安全、持續、穩定供電，特別是永久性接地故障，能夠通過及時采集零序電流數據，再經科學處理數據，則能夠根據零序電流大小來對應辨認出故障線路，因為接地線路中有著較大的零序電流，并聯電阻連接后，對應的網絡系統中將呈現出各項相關系，也就是裝置系數δ，線路系數K。

δ=ΔIiIj/ΔIjIi K2=K1/K2

K是故障線系數和常規線路系數之間的比值，接地電阻連接，線路中將出現有功零序電流，接地電阻能夠結合接地故障來選出電流，達到預期的故障研判目的。

4 消弧線圈并聯電阻接地裝置的應用

4.1 適用對象

此類裝置一般適合架空混合型電網，對于單相接地故障來說，通常將并聯電阻值設在600Q，實際的消弧線圈可以結合配網的規格、架構等來決定消弧線圈的容量，例如：配網電容電流處于10-100A時，則可按照規劃的電容電流最大值來選擇消弧線圈容量。相反，如果配網電容電流在10A以下，則可以選擇10A或15A的消弧線圈。

4.2 應用實踐

某220kV變電系統，采用架空線和電纜混合使用，10kV線路出現故障，通過ATP分析分別得到非故障相與故障相的零序電流有功增量，經檢測故障電流大概為：10A，決定選擇600歐的并聯電阻。

從上表中可以看出：通過對比過度電阻及其對應的故障點電源側的零序電流有功增量，從中發現規律：有功增量多為正，絕對值較大，對此能夠判定：有功增量值較大的線路出現了故障問題。

4.3 優勢分析

消弧線圈并聯電阻接地裝置的應用收到了預期的效果，體現在：能對電網系統電容電流進行自動化跟蹤與補償，能夠精準選配接地選線，控制工作量，確保供電的安全持續，能夠精準、高效地區分故障線路與常規線路，提高故障定位效率。同時，能夠有效控制諧振問題，保護了電壓互感器熔絲，預防其被燒斷。

5 結束語

電網工程中消弧線圈并聯電阻接地裝置的應用體現出一定的優勢，可以有效控制單相接地故障所帶來的不良干擾性問題，能夠維持供電的安全持續，抑制過電壓、過電流現象，保護電網系統的安全，同時能夠確保精準選線，提高故障定位的精準度與效率。

參考文獻

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