发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文

下面是小编为大家整理的发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文，本文共7篇，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。本文原稿由网友“宝子快打工”提供。

篇1：发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文

发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文

摘要：针对发电厂中压系统中性点不接地系统的不断扩大及电缆馈线回路的增加，单相接地电容电流也在不断的增加，分析和探讨中压系统中性点接地方式、合理选择系统中性点接地方式，已是关系到系统运行可靠性关键的技术问题。

关键词：中压系统;中性点系统;可靠性;探讨

一、概述

中压系统以35KV、10 KV、6 KV三个电压等级较为普遍，并且均为中性点非接地系统。在电气设备设计规范中规定35KV系统如果单相接地电容电流大于10A，3-10 KV系统如果接电电容电流大于30 A，都需要采用中性点经消弧线圈接地方式，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用电阻方式。目前，随着机组容量的增大，发电厂馈线电缆线路也日益增加，使得系统单相接地电容电流不断增加，使得系统内单相接地故障很可能扩展为事故。因此，对系统的中性点接地方式进行分析和探讨，合理选择系统中性点接地方式，已是关系到系统运行可靠性的关键技术问题。

二、中性点不同的接地方式与系统的可靠性

在发电厂中压系统中，大部分为小电流接地系统，即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统。以前的电厂大都采用经消弧线圈接地方式，近几年有部分电厂设计采用了中性点经小电阻接地方式。对于中性点不接地系统，因其是一种过渡形式，随着电网的发展最终将发展到上述两种形式。下面对中性点经消弧线圈接地、经小电阻接地这两种接地方式进行分析。

1、中性点经消弧线圈接地方式

采用中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，流过接地点的电流较小，其特点是线路发生单相接地时，可不立即跳闸，当接地电流小于10A时，电弧能自灭，因为消弧线圈的电感的电流可抵消接地点流过的电容电流，若调节得及时，电弧能自灭。对于中压系统各日益增加的电缆馈电回路，虽接地故障的概率有上升的趋势，但因接地电流得到补偿，单相接地故障并不发展为相间故障。因此中性点经消弧线圈接地方式的运行可靠性，大大高于中性点经小电阻接地方式，但这种接地方式也存在着以下问题。

(1)当系统发生接地时，由于接地点残流很小，且根据规程要求消弧线圈必须处于过补偿状态，接地线路和非接地线路流过的零序电流方向相同，故零序过流、零序方向保护无法检测出已接地的故障线路。

(2)因目前运行在中压系统的消弧线圈大多为手动调节，必须在退出运行才能调整，也没有在线实时检测单相接地电容电流的设备，故在运行中不能根据电容电流的变化及时进行调节，所以不能很好的起到补偿作用，仍出现弧光不能自灭及过电压问题。

2、中性点经小电阻接地方式

采用该方‘式是为了泄放线路上的过剩电荷，来限制过电压。中性点经小电阻接地方式中，一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A左右，也有的控制在100A左右，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作，切除故障线路。其优缺点是：

(1)系统单相接地时，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先选择。

(2)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，可以比较容易的切除接地线路。

(3)由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生。

(4)当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用于跳闸，使回路的跳闸次数大大增加，使运行可靠性下降。

三、单相接地电容电流

因中性点不接地方式在中压系统中，仅是一种短期的过渡方式，最终是要过渡到经消弧线圈或小电阻接地方式，而在改造前要对系统中的电容电流进行计算和测量，以给改造提供技术数据。中压系统单相接地电容电流有以下几部分构成：

(1)系统中所有电气连接的全部线路的电容电流;

(2)系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流;

(3)因用电设备造成的系统电容电流的增值。

系统中的电容电流可按下式计算：

∑IC= (∑icl+Eic2)(l+ko/o)

其中：∑ic是系统上单相接地电容电流之和Eicl是电缆线路和电缆单相接地电容电流之和Xi。2是系统中相与地问跨接的.电容电器产生的电蓉电流之和k%是用电设备造成的系统电容电流的增值10 KV取16qo、35KV取13%

在对系统单相电容电流计算的基础上，为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量，对系统运行中单相电容电流进行实测是十分必要的。微机在线实时检测装置为实测系统单相电容电流提供了快速准确的手段。其原理是，检测系统的不平衡电压En，并以一定的采样周期检测线电压UAB，中性点位移电压Ul及中性点位移电流Io，根据公式Ecr- Un+I。×XC计算出单相接地电容电流。式巾XC为系统对地容抗。

因为XC=( En_ Un)÷ln

所以IC=U相÷XC=U相×10÷(EO- UO)(.上式中IC为单相接地电容电流)单相电容电流的检测也可以采用偏置电容法和中性点外加电容法，在测试中，可以选用几种不同容量的Cf(所加的偏置电容)测出几组数据，利用移动平均值获得单相接地电容电流，以减少测试中的误差。

四、微机控制消弧装置

人工调谐的消弧线圈，因不能随着系统的运行实时调整补偿量，这样就不能保证系统始终处于过补偿状态，甚至导致系统谐振，并难以将故障发生时对地电流限制到最小。

目前，电厂采用的微机自动跟踪消弧装置并配套接地自动选线环节，有效地解决了中性点经消弧线圈接地方式的系统长期难以解决的技术问题。该装置的Z型结构接地变压器，具有零序阻抗小，损耗低，并可带二次负荷，其可调电抗器为无级连续可调铁芯全气隙结构，具有调节特性好，线性度高，噪声低等特点，装置采用消弧线圈串电阻接地方式，以抑制消弧线圈导致谐振的问题，其微机控制单元是实现自动跟踪检测、调节、选线的核心，系统的响应时间短。微机控制消弧装置有过补、欠补、最小残流三种方式。

篇2：中压供配电系统中性点接地方式

一、中性点经小电阻接地方式

世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式，中性点经小电阻接地方式可以泄放线路上的过剩电荷来限制弧光产生的过电压，由于美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性，因而采用此种方式，中性点经小电阻接地方式通过零序电流继电器来保护线路。其优点是：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；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。

但是其缺点也很明显：由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生；当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用与跳闸，使线路的跳闸次数大大增加，严重影响了用户的正常供电，使其供电的可靠性下降。于是出现了中性点经消弧线圈接地方式。

二、中性点经消弧线圈接地方式

19发明了消弧线圈，运行经验表明，其广泛适用于中压电网，在世界范围有德国、中国、前苏联和瑞典等国的中压电网均长期采用此种方式，显著提高了中压电网的安全经济运行水平。采用中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，流过接地点的电流较小，其特点是线路发生单相接地时，可不立即跳闸，按规程规定电网可带单相接地故障运行2小时。从实际运行经验和资料表明，当接地电流小于10A时，电弧能自灭。中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，大大的高于中性点经小电阻接地方式，但中性点经消弧线圈接地方式也存在着以下2个问题：

中性点经消弧线圈接地方式存在的两大缺点，也是两大技术难题，多年来电力学者致力于解决这些难题，已经有了很多成就，具体体现在以下几个方面：

1.中性点位移电压由于电网中性点有不对称电压存在，回路中便有零序电流流过，于是在消弧线圈的两端产生了电位差，该电位差就是通常所说的中性点位移电压。中性点位移电压的增大会导致非故障相的最高对地电压升高。但实测表明，电缆网络中的不对称度一般都很小，由此导致的中性点位移电压也因此受到限制，此外运行中还可通过增大失谐度的方法来进一步降低中性点位移电压（位移电压并非越低越好，因为降低位移电压的同时必然会增大故障点的残流，会对熄弧不利），将其控制在无害的范围内。

2.断线故障过电压运行中的补偿电网，只有在消弧线圈欠补偿运行状态下，由单侧电源供电的线路发生断线故障，同时引起的不对称度、失谐度的变化综合不利时方有可能使中性点位移度显著升高，产生较高的过电压，而在其它运行状态下均不会出现有害的过电压。对这种可能出现的过电压，可通过消弧线圈过补偿运行、加装限压电阻等措施来降低，再加上消弧线圈的铁芯饱和也会抑制过电压，因此这种过电压基本可被限制在无害的范围内。

3.继电保护的选择性小电流接地系统的继电保护选择性问题在过去一直是限制谐振接地方式在中压电网中推广的重要因素，但是随着科学技术的发展，如今新型的微机选线及微机保护装置可灵敏、快速、正确地找到故障线路并发出信号，使运行人员可根据故障线路的负荷状况因地制宜地选择带故障运行或是跳闸，

备考资料

4.异常动作消弧线圈异常动作的原因很多，但在排除了设备制造质量及错误操作等原因之后，只要做到选型正确、操作无误，就可大大减少异常动作的次数，降低异常动作产生的危害。随着微电子技术、检测技术的发展和应用，我国已研制生产出自动跟踪消弧线圈及单相接地选线装置，并已投入实际运行取得良好效果，现在正处在推广应用阶段。

三、单相接地电容电流

中压电网单相接地电容电流有以下几部分构成：

1.系统中所有电气连接的全部线路（电缆线路、架空线路）的电容电流。

2.系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流。

3.因变配电设备造成的电网电容电流的增值。

系统中的电容电流可按下式计算：ΣIc=（Σic1+Σic2）（1+k%）

式中：Σic电网上单相接地电容电流之和ΣIc1线路和电缆单相接地电容电流之和Σic2系统中相与地间跨接的电容器产生的电容电流之和k%配电设备造成的电网电容电流的增值。10KV取16%、35KV取13%单相电容电流的检测方法比较多，可以采用采用偏置电容法和中性点外加电容法，，为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量，微机在线实时检测装置为实测网上单相电容电流提供了快速准确的手段，其原理是，检测系统的不平衡电压E0，并以一定的采样周期检测线电压UAB，中性点位移电压U0及中性点位移电流I0，根据下式计算出单相接地电容电流：

E0=U0+I0×Xc式中：Xc为系统对地容抗；

由于Xc=（E0―U0）/I0，得Ic=U相/Xc=U相I0/E0―U0式中Ic为单相接地电容电流四、小结中压电网的中性点接地方式不止在国内在国外也有不同的观点，现已引起多方面的关注。经过多年来电力学者的努力，已经解决了中压电网中性点经消弧线圈接地系统长期难以解决的技术难题。自动跟踪消弧线圈及接地选线装置的不断完善中压电网中性点经消弧线圈接地提供了技术保障。因此，采用中性点经消弧线圈接地方式是我国中压电网的发展方向。

更多建筑类经验免费阅读下载请访问：www.shangxueba.com/store_m_706634_23236_1_1.html

篇3：工厂电力系统大电缆配电系统中性点接地方式与供电论文

工厂电力系统大电缆配电系统中性点接地方式与供电论文

[摘要]工厂供电系统的安全运行对工业企业来说至关重要，特别是对于大型企业，企业供电的可靠性、连续性和安全性要求很高。对大型工厂电力系统大电缆配电系统中性点接地方式与供电可靠性进行了研究。

[关键词]工厂；供电；中性点方式

大型企业具有电力负荷密度大、供电可靠性要求高、供配电线路以电力电缆为主等特点。大型企业35/6kV配电网，其系统中性点以前主要采用的是中性点不接地的运行方式，这对过去以架空线路为主的配电网是适宜的，但是近年来随着电网的快速发展，电网逐渐发展为以电缆线路为主，电缆的长度不断增加，使得电网的接地电容电流水平不断提高；另一方面，氧化锌避雷器和结构紧凑的进口全封闭组合电器也得到广泛应用。在这种形势下，原有的中性点不接地运行方式已不能适应。同时随着BZT技术和短时停电再启动技术的应用，为电阻接地方式的应用创造了很好的条件。

一、中性点不接地系统存在的问题

（一）中性点不接地电网发生单相接地时，系统内部过电压水平高（可达到3。5~4。0倍相电压），持续时间长，而电缆和一些全封闭组合电气绝缘水平低。某些进口设备绝缘水平低于我国同电压等级设备的绝缘水平。以40。5kV真空断路器为例，进口设备工频交流试验标准是70kV，而我国同电压等级设备工频交流试验标准是95kV。而这些进口设备一旦击穿很难修复，因而不宜带单相接地故障继续运行。

（二）单相接地时，避雷器长时间在工频过电压下运行易发生损坏甚至爆炸。目前，采用提高氧化锌避雷器运行电压的方法来避免爆炸事故发生，但这并不经济，因而这种接地方式不利于无间隙氧化锌避雷器的推广应用。

（三）电缆的大量使用，已经不宜采用中性点不接地系统来保证供电的连续性。在这种中性点不接地系统中，当配电网电压发生突变、变压器高压线圈发生接地、系统发生接地或弧光接地故障时，都可能在系统中引发过电压。对于空载励磁特性较差的电压互感器，在过电压作用下，因励磁电流的剧增，会导致高压熔断器频繁熔断，甚至造成电压互感器烧毁，如果处理不当，或保护配置不周全，此类异常状况有可扩大为全厂性事故。

二、中性点经消弧线圈接地系统存在的主要问题

（一）如果消弧线圈调整不当，在系统正常运行时，可能会在中性点产生较高的谐振过电压，并直接影响系统的安全运行。

当消弧电感感抗和系统对地容抗相近，使补偿度很小时，系统中性点在正常运行时可能会出现相当高的过电压，超过运行电气设备的正常绝缘水平。

（二）准确检测出接地故障线路较困难，目前虽有不少微机型的高灵敏度接地保护装置，但实用情况均不够理想。

（三）虽然现在有自动跟踪、自动调谐的智能型消弧线圈，但当系统发生单相接地时，消弧线圈不再调整，若接地检测装置不能检测出故障线路，还必须依靠拉合有关线路查找故障点。对于出线回路数多、母线结线复杂的配电网，查找故障的时间可能很长，在查找过程中会出现过补偿或欠补偿超过允许值的情况，致使这将会使再多次发生弧光复燃，出现过电压，将有可能使相邻敷设的电力电缆被破坏，致使事故范围扩大。

三、大型企业配电网中性点经电阻接地方式的可行性

（一）中性点电阻接地方式有效地解决了单相接地过电压问题

有关资料表明，当电阻电流与故障点的电容电流相近或略大于电容电流，可以有效抑制弧光接地过电压幅值，并对继电保护有利。

（二）供电可靠性

采用电阻接地后，当发生单相接地故障时线路要立即跳闸，不能保证用户的连续供电。但石化系统的配电网，不是过去的单电源的辐射系统或树形系统，而是双电源供电系统。因此，在这种情况下，提高供电可靠性就不再单靠要求带单相接地故障运行几个小时来保证，而是靠BZT装置和短时停电再启动技术来保证。

BZT装置是保证系统可靠性的重要技术手段，石化系统的配电网中几乎百分之百使用，起到了很好效果。同时，在发电厂中广泛应用的.保证工厂用电连续性的“智能型快速切换装置”可以在石化系统的配电网中应用，这样可以较好地提高企业供电系统的可靠性。

短时停电再启动技术在系统的配电网中应用广泛，较好地保证了石化装置的安全连续运行。

另外，根据电缆配电网的运行经验，单相接地引发相间短路事故较多。当发生单相接地故障时很容易引发电缆内部相间短路。由于电缆故障多为永久性故障，故障后应尽快切除，不宜长期单相接地运行。所以，从这点出发，也是以采用电阻接地方式为好。

七十年代年末到八十年代中，我国先后从国外引进四套大型合成氨装置，均采用电阻接地方式。十五期间，我国先后引进和投用了上海赛科、广东惠州特大型乙烯装置，也均采用电阻接地方式。

根据工艺的特点，如果特大型乙烯装置采用电阻接地方式，其供电可靠性能满足要求的话，在炼油装置也应该没有问题。在特大型的炼油企业，采用电阻接地方式，加上BZT和短时停电再启动技术满足了工艺的要求。

参考文献：

[1]孙永发，工厂供电区高压配电的经济性和技术性分析[J].湖北民族学院学报(自然科学版)，2期.

[2]齐东梅，因特网和内联网技术在工厂供电方面的应用[J].科技情报开发与经济,18期.

[3]居荣、朱有志，工厂供电系统故障诊断专家系统的设计[J].南京工业大学学报（自然科学版），3期.

篇4：电力系统的中性点接地方式分析与研究论文

电力系统的中性点接地方式分析与研究论文

论文关键词：中性点接地系统

论文摘要：

供配电系统的中性点接地方式涉及电网的安全运行，供电可靠性，过电压和绝缘的配合，继电保护，接地设计等多个因素，而且对通信和电子设备的电子干扰、人身安全等方面有重要影响。目前供配电系统的接地方式主要有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经电阻接地和中性点经消弧线圈接地四种，本文对这四种中性点接地方式进行了分析与比较。

电力系统中性点接地方式是指电力系统中的发电机和变压器的中性点与地的连接方式。可以分为大接地电流系统和小接地电流系统，前者即中性点直接接地电流系统，后者又分为中性点不接地系统和中性点经消弧线圈或电阻接地系统。中性点接地方式的选择涉及技术、经济、安全等多方面，是一个综合性的问题，由于各国电力技术的水平和条件、运行经验等因素的不同，各个国家对这个问题的处理方式不尽相同，掌握各级电力系统采用何种接地方式，对于学习电力系统知识的学生和电力系统中的工作人员都是很重要的。

一、大接地电流系统

大接地电流系统，即将中性点直接接地。该系统运行中若发生一相接地故障时，就形成单相接地短路，线路上将流过很大的短路电流，使线路保护装置迅速动作，断路器跳闸切除故障。大电流接地系统在发生单相接地故障时，中性点电位仍为零，非故障相对地电压基本不变，这是它的最大优点。因此在这种系统中的输电设备绝缘水平只需按电网的相电压考虑，较为经济（我国110kV及以上电网较多采用该方式）。此外，该系统单相接地故障时，不会产生间歇性电弧引起的过电压，不会因此而导致设备损坏。大接地电流系统不装设绝缘监察装置。

中性点直接接地系统缺点也很多，首先是发生单相接地故障时，不允许电网继续运行，防止短路电流造成较大的`损失，因此可靠性不如小接地电流系统。其次中性点直接接地系统在运行中若发生单相接地故障时，其接地点还会产生较大的跨步电压与接触电压。此时若工作人员误登杆或误碰带电导体，容易发生触电伤害事故。对此需要加强安全教育和正确配置继电保护及严格的安全措施，以避免事故。第三，中性点直接接地系统单相接地故障时产生的接地电流较大，对通讯系统的干扰影响也大，特别是当电力线路与通讯线路平行走向时，由于耦合产生感应电压，对通讯造成干扰。

二、小接地电流系统

小电流接地系统，即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统。小接地电流系统可分为中性点不接地系统，中性点经消弧圈接地或经电阻接地系统。

（一）中性点不接地系统

中性点不接地系统，即是中性点对地绝缘。这种接地方式结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投资经济。适用于lOkV架空线路为主的辐射形或树状形的供电网络。中性点不接地系统优点在于发生单相接地故障时，由于接地电流很小，若是瞬时故障，一般能自动熄弧，非故障相电压升高不大，不会破坏系统的对称性，根据安规规定，系统发生单相接地故障后可允许继续运行不超过两小时，从而获得排除故障时间，相对地提高了供电的可靠性。中性点不接地方式缺点在于因其中性点是绝缘的，电网对地电容中储存的能量没有释放通路。在发生弧光接地时，电弧的反复熄火与重燃，也是向电容反复充电过程。由于对地电容中的能量不能释放，造成电压升高，从而产生弧光接地过电压或谐振过电压，其值可达很高的倍数，对设备绝缘造成威胁。

（二）中性点经消弧线圈接地

中性点经消弧线圈接地系统，即是将中性点通过一个电感消弧线圈接地。自从19发明了消弧线圈至今，中性点经消弧线圈接地系统已有80多年的历史。中性点经消弧线圈接地的优点在于其能迅速补偿中性点不接地系统单相接地时产生电容电流，减少的弧光过电压的发生。虽然中性点不接地系统具有发生单相接地故障仍可以继续供电的突出优点，但也存在产生间歇性电弧而导致过电压的危险。当接地电流大于30A时，产生的电弧往往不能自熄，造成弧光接地过电压概率增大，不利于电网安全运行。而消弧线圈是一个具有铁心的可调电感，当电网发生接地故障时，接地电流通过消弧线圈时呈电感电流，对接地电容电流进行补偿，使通过故障点的电流减小到能自行熄弧范围。而当电流过零而电弧熄火后，消弧线圈尚可减少故障相电压的恢复速度，从而减少了电弧重燃的可能，有利于单相接地故障的消除。此外，通过对消弧线圈无载分接开关的操作，使之能在一定范围内达到过补偿运行，从而达到减小接地电流。这可使电网持续运行一段时间，相对地提高了供电可靠性。

中性点经消弧线圈接地系统的缺点主要在于零序保护无法检出接地的故障线路。当系统发生接地时，由于接地点残流很小，且根据规程要求消弧线圈必须处于过补偿状态，接地线路和非接地线路流过的零序电流方向相同，故零序过流、零序方向保护无法检测出已接地的故障线路。其次，消弧线圈本身是感性元件，与对地电容构成谐振回路，在一定条件下能发生谐振过电压。第三、中性点经消弧线圈接地仅能降低弧光接地过电压的概率，还是不能彻底消除弧光接地过电压，也不能降低弧光接地过电压的幅值。

（三）中性点经电阻接地

中性点经电阻接地系统，即是中性点与大地之间接入一定电阻值的电阻。该电阻与系统对地电容构成并联回路，由于电阻是耗能元件，也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件，对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压。有一定优越性。另外采用电阻接地方式的变电所当发生一相金属性接地后，健全相电压上升至系统电压，接地跳开后，三相电压迅速恢复到正常值，接地点电流值由系统电容电流的大小和中性点电阻值共同决定。在发生非金属性接地时，受接地点电阻的影响，流过接地点和中性点的电流比金属性接地时有显著降低，同时，健全相电压上升也显著降低，零序电压值约为单相金属性接地的一半。由此可见，采用中电阻接地方式能在单相接地故障时产生限流降压作用，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。

中性点经电阻接地系统的缺点在与由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生。此外当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用与跳闸，使线路的跳闸次数大大增加，影响了用户的正常供电，使其供电的可靠性下降。

总之，在三相交流电力系统中，采用哪种接地方式要根据电压等级的高低、系统容量的大小、线路的长短和运行气象条件等因素经过技术经济综合比较来确定的，以达到较好的工程效果。

参考文献：

[1]李友文，电厂供电[M]，北京:化学工业出版社，.

[2]唐志平，工厂供配电[M]，北京:电子工业出版社，.

篇5：经小电抗接地提高110kV变压器中性点绝缘配合可靠性研究论文

经小电抗接地提高110kV变压器中性点绝缘配合可靠性研究论文

摘要：本文应用ATP-EMTP程序对四川某11OkV变电站建模，计算发现部分接地方式下氧化锌避雷器与放电间隙难以实现绝缘配合，严重威胁到电力系统的稳定可靠运行。根据计算结果，本文提出了11OkV变压器中性点经小电抗的接地方式，既可以限制单相短路电流又能防止出现较高的中性点过电压，并将其成功应用于四川桌11OkV变电站。

关键词：变压器;中性点;小电抗;绝缘配合

我国220kV/llOkV电网一般采取部分中性点接地的方式，这种接地方式具有零序保护简单可靠、断路器遮断容量不受单相接地电流限制和对通讯干扰小等优点。但是中性点过电压保护装置选择十分困难，目前采取的避雷器加间隙保护的方法并不能对其进行可靠的'保护。

本文应用EMTP电磁仿真软件分析了部分接地方式下绝缘配合存在的问题;及变压器中性点接入小电抗的取值原则和计算方法。

一、llOkV变压器部分接地方式下的绝缘配合问题

在变压器中性点经避雷器并联放电间隙接地方式中，避雷器应承担变压器中性点的雷电过电压保护，而放电间隙则需保证失地系统存在接地故障时保证电站避雷器运行安全。

显然两者存在矛盾。变压器中性点放电间隙的击穿电压无法同时满足两个矛盾需求。在运行中为避免出现误跳，非故障变压器常采用加大间隙距离的方法，这样做的结果是以损失电站避雷器的安全性为代价的a

二、变压器经小电抗接地分析

四川省电力公司提供某llOkV变电站。当变电站两台变压器并联运行时，分别经电抗器接地。优点是当变压器运行方式变化时，等值零序阻抗保持不变，故电网零序电流保护无须重新整定。中性点电抗器仅一个绕组，结构简单，成本低。

为确定电抗器容量，分别对该站llOkV母线短路容量为9000MVA和4000MVA两种情况下，发生单相接地故障时流过中性点电抗器的电流和电抗器承受电压做了仿真，作为确定电抗器热稳定和动稳定水平的依据。仿真结果见表1。

llOkV母线

短路容量变压器

运行方式阻抗值

(ohm)z短时热稳定电流(kA)稳态电

压(kV)暂态电

压(kV)9000MVA两台并联180.82214.79628.774000MVA两台并联180.79714.34628.13

仿真校验结果表明，该站相连llOkV线路发生单相接地故障时流过变压器中性点电抗器的电流小于0.85kA，暂态电压瞬时值小于30kV，考虑到绝缘老化，按照1.5倍绝缘裕度计算，中性点绝缘水平可以降低至20kV绝缘水平，即Imin工频耐受电压(有效值)55kV，雷电全波冲击耐受电压(峰值)125kV。可以满足安全运行要求。

三、结论

(一)变压器中性点部分接地存在使不接地变压器”失地”的问题。当局部系统失地后，中性点避雷器、放电间隙配合不好会导致避雷器爆炸或者跳闸事故。

(二)中性点接地小电抗的选取应保持零序网络不变或微变的原则。llOkV变压器中性点经小电抗接地后，可以避免失地过电压，有效的降低中性点绝缘水平。

参考文献：

[1】李谦，彭向阳，钟定珠.广东省变压器110 kV及220 kV中性点保护故障分析[J].广东电力，，13(3):42-45.

[2]朱天游.500kV自耦变压器中性点经小电抗接地方式在电力系统中的应用【J].电网技术，，23(4):15-18.

篇6：浅谈电网中高压开关柜点式光纤测温系统的运用论文

浅谈电网中高压开关柜点式光纤测温系统的运用论文

引言

影响高压开关柜安全可靠运行的因素较多，而导电连接处的接触不良是最重要的因素之一，由于电流流过产生热量，所以几乎所有的电气故障都会导致故障点温度的变化。变电站开关柜的动静触头、电缆接头等连接处位置由于接触不良而导 致 过 热 是 一 种 严 重 的 事 故 隐 患。近年 来，35kV窑子坡变电站、35kV 四台沟变电站均发生过类似的事故，轻则造成断电，重则引发爆炸和火灾，严重影响生产安全。一般从开关柜接头过热开始到形成事故会有时间间隔，若能及早发现温度异常并快速处理，将大大减少电气事故发生率。

通过分析研究，决定应用“AT501高压开关柜点式光纤在线测温系统”,通过在线监视的方法，对电气设备的运行温度，尤其是敏感位置温度的监测是故障预警和预防事故的重要手段，提前发现开关柜内设备接头发热的迹象，防止出现恶性事故。

1 AT501点式光纤测温系统构成

1.1 AT501点式光纤测温系统结构该系统主要由 ATS-100光纤传感器、AT501D光纤测温仪、AT501M 集中监控主机等部件，以及上位监控计算机（含远程监控管理软件）、监控机柜及所需辅助设备组成。系统结构如图1所示。

1.2 ATS-100光纤传感器ATS-100光纤传感器（见图2）将被监测部位的温度信息转换为光信号，并传送给AT501D 光纤测温仪，光纤传感器的探头尺寸为目前业内最小，可直接安装在被测点上，测温准确，响应迅速。

1.3 AT501D点式光纤测温AT501D点式光纤测温仪实时接收 ATS-100光纤传感器送来的携带有温度信息的光信号，并解调为温度数值，实现对被监测部位的'温度测量，当实际测量值大于报警设定值时发出报警信号。AT501D点式光纤测温仪既可单机独立工作，也可多台组网使用。

1.4 AT501M点式光纤集中监控主机AT501M 集中监控主机（见图3）采集总线上所有 AT501D 的温度、报警、故障等数据，并通过以太网接口送入上层管理系统；当有火灾发生时，还可以把每个测温度的火灾报警信号通过继电器节点送入消防火灾报警系统。

AT501M 集中监控1设置等操作，1台集中监控主机还可同时监控管理64台 AT501D光纤测温仪。

2 AT501点式光纤测温系统与无线测温系统的性能比较

通过借鉴国内先进的技术和经验，AT501点式光纤测温系统在同行业中具有先进性。决定将AT501点式光纤测温系统应用在同煤电网高压柜温度监测系统中，对高压柜内部温度监测的全方面要求，提高变电站运行的安全可靠性，见下表1.

3 改造实施过程

以改造向阳寨110kV 变电站10kV 高压开关柜为例具体说明。向阳寨变电站主要承担着金庄煤业的生产、生活供电任务，共有39面10kV高压开关柜，要实现对39面开关柜的上静触头（A、B、C）三相、下静触头（A、B、C）三相、电缆头（A、B、C）三相的温度实行在线监测，共计351个检测点（39×9=351），每面开关柜配置1台9通道测温仪安装在开关柜最上层的仪表室，在主控室中配置1台集中监控主机。光纤传感器安装在静触头与汇流排的接合部位。对传感头的固定选高绝缘、高导热、高弹性、耐高温、耐腐蚀的专用卡具，光纤沿着柜体角落和弱电线槽一起走线，或是跟柜内二次线用绝缘扎带捆在一起，见图4.该监测系统具有完善的监测和报警功能，时刻保证高压设备处于受监控状态，完全不受人为因素影响，发生报警时，系统发出相应的声、光报警信号，值班人员有充分的时间采取相应的措施，这对避免事故的发生或引起火灾尤为重要。

4 结论

1）将点式光纤传感技术应用于输电系统高压开关柜的温度监控，在关键设备点（触头、电缆接头）实现了实时在线温度检测。同时，采用具有高电压等级的特制光纤，因为光纤具有电绝缘、本征安全、不受电磁干扰等特性，满足高压电力开关柜设备对光纤耐压等级的要求。

2）AT501点式光纤测温系统的应用有效地提高了电网供电的安全性、可靠性，在同行业中具有一定的推广价值。

参考文献

[1]程宗泽，李奔锋.分布式光纤感温报警系统在矿井火灾的监测研究[J].煤矿机电，（5）：35-37.

[2]李伟良，张金成。光纤测温系统在电力系统中的应用[J].青海电力，（4）：89-91.

[3]张志鹏，GAMBLING W.光纤传感器原理[M].北京：中国计量出版社，1991.

篇7：无限点连和双网卡技术在大H型钢PDA系统中的研究与应用论文

无限点连和双网卡技术在大H型钢PDA系统中的研究与应用论文

摘 要：本文介绍莱钢大H型钢过程数据采集分析系统PDA的系统组成和特点，分析无限点连和双网卡技术在该系统中的应用，体现PDA系统在莱钢大H型钢生产中的应用价值。

关键词：PDA 无线点连 双网卡 数据采集

山东钢铁集团莱芜钢铁大H型钢生产线是国内钢铁企业中一条先进的型钢生产线，它采用SMS公司的先进生产设备，自动化系统采用SIEMENS公司的轧线一级控制系统、斯坦因公司的加热炉控制系统和SIEMENS公司的轧线二级管理系统。轧线一级控制系统是用PCS7开发的通过现场的信号的反馈来对现场设备控制的系统;加热炉控制系统是用STEP7开发的通过现场的信号的反馈来对现场设备控制的系统;轧线二级系统是一级控制系统通过现场检测元件所采集经过通讯传输来的信号进行的一系列的管理功能。此生产线自动化程度高，生产现场设备，检测信号多而分散，通过使用PDA系统快速分析故障、解决故障，并对隐患进行预处理。

1 概述

大H型钢PDA数据采集系统是德国iba公司开发的一种主要应用于工业领域的数据采集和处理分析系统。该系统的组成分为软件和硬件2个部分。软件包括有在线监测软件 iba PDA CV6 和离线分析软件 iba Analyzer。其 中 iba PDA CV6 软件用于整个 PDA 系统的配置管理、数据采集控制和数据文件的生成。iba Analyzer 软件 用于生成数据文件的离线分析、数学计算等操作，集成了包括函数运算、数据统计、数据拆分、信号滤波等 各种数据处理功能。PDA 系统的硬件设备包括有通讯数据采集卡和外部数据采集装置。该系统特别适用于自动化程度高、检测元件信号多而分散的大H型钢生产线。

2 无限点连在该系统中的应用

大H型钢PDA数据采集系统是现场生产的一套很重要的系统，它记录的是现场生产设备、检测元件等的运行及操作情况，能及时的把生产过的时间点的情况反映出来，为故障处理、设备隐患的发现提供可靠的技术支持，使设备故障能有效快速的得到处理，设备隐患能被及时的发现而有效杜绝设备故障的发生，还能通过PDA系统的记录并结合现场的实际情况对现场一些设备、检测元件作适应性改造从而使生产线系统的运行更加可靠，提高整条生产线的节奏，降低故障率，提高生产率。IBA公司的PDA数据采集系统根据采集的信号数量分为256,1024,2048和无限几种授权方式，每种授权方式对应的可连接的'信号量是不同的，针对大H型钢生产线的自动化程度高、现场检测信号多而分散的特点，我们选择的是无限的授权方式，也就是说大H型钢现场的检测元件的信号及HMI画面的操作情况可以无限的连接到该系统中，为故障的分析处理提供可靠的技术支持。该PDA数据采集系统的采样速度可以从1毫秒到1000毫秒连续可调，对需要高速采样的环境,采样速度可达4O微秒，这满足了大H型钢现场很多需要高速采集的检测元件信号采样要求。   大H型钢PDA数据采集系统配置连点

3 双网卡技术在该系统中的应用

大H型钢现场控制系统共有轧线一级控制系统和加热炉控制系统，该两套系统是相对独立的现场控制系统，其IP地址段分别为：一级控制系统200.200.5.X;加热炉控制系统172.16.2.X。该两套系统的网络聚合为一个网段的网络难度和工作量巨大，且不易实现，为了保证两套控制系统的检测信号都能聚合在PDA数据采集系统中，我们采用双网卡双IP技术。   我们在大H型钢PDA数据采集系统服务器中增加一块网卡，安装相应的驱动使其能正常工作。对两块网卡进行配置，对服务器自带的网卡配置为：IP地址200.200.5.40，子网掩码255.255.255.0;对第二块新加网卡配置为：IP地址172.16.2.88;在利用静态路由技术，把不在同一个网段上的两套控制系统的历史趋势聚合到一台PDA数据采集服务器中，实现大H型钢现场控制系统数据采集、分析服务无死角。

4 该系统在大H型钢中的应用

采用无限点连和双网卡技术的PDA数据采集系统可以方便的对大H型钢生产线，对现场的检测元器件信号和现场设备的操作情况能很及时准确的反应在记录文件中，以供故障诊断和性能分析。

大H型钢PDA数据采集系统数据分析图   该系统相比类似的传统工具如HMI历史趋势图、示波器等有突出的优点，此系统可以在一毫秒的周期内处理大量的信号，以文件的形式保存采集的信号，且离线分析工具软件iba Analyzer能灵活的分析诊断故障，非常适合于大H型钢主要的大系统的诊断和分析。无限点连和双网卡技术更能极大的扩展点数的采集数量和采集范围。

5 结语

基于无限点连和双网卡技术的大H型钢PDA数据采集系统能及时的把生产过的时间点的情况反映出来，为故障处理、设备隐患的发现提供可靠的技术支持，使该系统记录的全面性和精确性得到更大的体现，方便了以后对整条轧线的掌控。

广播电视工程中接地技术的运用论文

电量采集管理分析系统在太平哨发电厂的应用论文

嵌入式系统设计中UML的应用论文

创新思维方式在语文教学中的应用论文

火灾报警系统设计中单片机的应用论文

发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文.doc

将本文的Word文档下载到电脑，方便收藏和打印

推荐度：

点击下载文档