不平衡用戶引起配網虛幻接地的探討及處理

錢學成，陳宇超，尹燕霖，董美玲

（1.國網江蘇省電力公司常州供電分公司，江蘇 常州213000；2.國網山西省電力公司晉城供電分公司，山西 晉城048000）

近幾年隨著城市配電網電纜規模增大，消弧線圈容量也在增加，消弧線圈會引發電網電壓不平衡。國內配網為了增大供電可靠性，大多選擇中性點不接地系統方式，當配網線路接地后，接地電流是另外兩相分布電容電流的合成，為了抑制接地點電容電流產生的電弧，消弧線圈提供電感電流來進行補償[1]，如圖1 所示，IL為消弧線圈補償的電感電流，IC為分布電容電流的合成，Ig為接地點的剩余殘流。

圖1 配網單相接地后的等效電流圖

最近配網調控人員頻繁接到監控匯報的東方變Ⅱ段母線接地告警信號，典型的電壓特征為：A相電壓：10.2 kV，B相電壓：3.9 kV，C相電壓：4.8 kV，3U0：61 V，線電壓Uab為10.41 kV。經分析可知，此次電壓數值不是線路真接地，也不是電壓互感器高壓熔絲熔斷的電壓特征，為虛幻接地。

1 大數據系統查出三相不平衡用戶

查找三相不平衡用戶，讓用電檢查員去現場逐一對用戶進行檢查耗時耗力，本文提出利用D5000智能電網調度控制系統以及用采系統來查出三相不平衡用戶，能夠大大提高效率。

首先對于是否為三相不平衡引發接地告警進行驗證。查看東方變主變低壓側開關三相電流，由于3U0發信時間在8:30—10:00 之間，如圖2 所示，可以根據曲線看出此時間段內，主變低壓側開關的ABC 三相的電流趨勢不同，如圖3 所示，點擊曲線表格顯示可以查看每相的電流數值，顯示出這段時間的負荷確實不平衡嚴重，確定是三相負荷不對稱導致的虛幻接地。

圖2 東方變接地發信時的3U0曲線圖（11月6日）

同理，運行人員查看II段母線上每個出線開關的三相電流，發現10 kV戚北122開關的電流在這段時間內不平衡嚴重，如圖4所示，查看歷史數據，發現前幾次接地發信也是由于這條線路三相電流不平衡，如此鎖定了不平衡用戶在10 kV戚北122線路上。利用用采系統的“用戶用電視圖模塊”查看10 kV戚北122線路上的用戶用電情況，可以看到某電力自動化設備有限公司也是在接地發信時三相負荷電流嚴重不對稱。如圖5所示。運行人員查出了東方變Ⅱ段母線虛幻接地是由于該公司的三相不平衡電流導致的。最終，通過用檢人員前往現場確定，結果與調控員在系統中查出的不平衡用戶一致。

圖3 主變低壓側開關三相電流曲線（11月6日）

圖4 戚北122開關電流曲線（11月6日）

圖5 某電力自動化設備有限公司三相電流曲線（11月6日）

對于不平衡用戶引起的配網虛幻接地現象，按照上述查找方法，針對一般的不平衡用戶，可以歸納為如下步驟：確定為不平衡電壓接地發信；借助D5000 系統查出主變低壓側開關三相電流，驗證是否為不平衡電流引起的接地；查找對應母線上的所有線路的三相電流，找到不平衡線路；在不平衡線路上找出所有用戶；借助用采系統找到各用戶的三相電流曲線，最終找到不平衡用戶。

2 結束語

消弧線圈的存在會使得電網不對稱電壓被放大，導致電網中性點電壓升高，當電網三相不對稱嚴重時，很可能導致虛幻接地，并引發變電站內母線接地告警。在日常配網調控工作中，可以利用大數據系統來幫助查找出不平衡用戶，幫助處理類似電壓不平衡問題，避免人員前往現場逐一檢查，縮小了排查范圍，因此可以大大提高效率，借助大數據手段來處理實際配網異常現象對配網調控工作具有重大意義。