110kV电阻接地系统电气设备适应性研究及试验

110kV电阻接地系统电气设备适应性研究及试验

赵海清

佳木斯供电公司154000

【摘要】110kv配电网当前已经成为我国城市的主要配电网规格，对其进行妥善的接地处理就可以大大提高整个电网的运行安全发型避免由于负荷侧电压的短时间变化而产生的故障。但是在这个过程中，电网系统结构当中的中性点部位的电压也会出现变化。本文结合电阻接地系统的电气设备适应性进行了相关研究和实验，希望可以为中性点电阻接地工作提供一些参考。

【关键词】110kV配电网；电阻接地系统；电气设备；适应性

近年来我国的电力系统发展水平不断提高，所应用的设备也越来越先进、功能越来越多样，如可编程逻辑控制设备、变频调速设备以及计算机控制设备等等都投入了应用，但是这些设备对电压有较高的敏感度，所以如何控制电压暂升、暂降问题，就成为了我国供电网络的重要技术问题，如果该问题得不到解决，对于我国电网的长期发展来说都是非常不利的。当前我国110kv输电线路应用的接地方式主要是中性点接地，但也非常容易由于

一、设备适应性分析

（一）调节中性点放电间隙

结合电压相关规定来看，110kv变电站的变压侧中性点在设计上，都是直接和避雷器串联在一起，这样的设计作用是多方面的，不仅仅可以提高电压稳定性，同时也给电能供给质量带来了保障。避雷器设备选择过程中，最为常见的型号是Y1W-73/176，该设备类型的额定工作电压为73kv，在电能系统的应用过程中，稳定电压的效果十分明显，同时也可以有效地调节中性点的放电间隙。除此之外，对变压器设备的中性点放电间隙进行调节，也可以提高接地故障的处理效率，避免出现电力事故。在200Ω中线点电阻进行接地的情况下，造成了单相接地事故，同样也会电力设备的运行造成一定的影响。

如变压器设备中性点放电间隙控制在18cm，击穿和间隙过程中的电压就会超过80kv，所以在这种情况下，电力系统的中性点的电压暂态值就会处于最高点，甚至会高于单相接地时的故障值，由此电力系统的稳定性也将会受到严重影响。因此，应合理调整变压器中性点的放电间隙，这样就能有效保障变压器中性点的放电间隙不被击穿，从而充分发挥中线点的接地作用，促进电能系统的安全稳定运行，保障用户的正常用电。

（二）合理选择电容式的电压互感器

合理选择电容式的电压互感器，可有效促进电力系统的稳定运行。而就针对当前我国110kV的中性点接地系统而言，其主要使用的电容电压互感器型号为:TDY110－0．02－H。其中，CTV是由高压电容器与中压电容器组成的电网连接以及电容分压器，其在电力系统运行的期间，不会存在非线性的电感，这样就能保证电网不会出现铁磁谐振的问题，从而就能不断的提高电网系统的运行稳定性。但是，对于CTV内部而言，其不仅包含了一定的铁芯补偿电抗器，而且还包含了电容量分压器以及电磁式的变压器，这些电气设备的存在，就会在一定程度上引发电网系统出现铁磁谐振的现象，进而就会威胁电网运行的安全性与可靠性。此外，如果能够及时将电磁单元二次回路中的短路故障进行消除，或者当侧电压发生一定的变化时，都会导致电网系统出现铁芯饱和的现象，从而也就会导致分压电容内部出现铁磁谐振的现象。因此，为了有效避免电网出现铁磁谐振的现象，应合理选择电容式的电压互感器，并且应将阻尼器安装在中间变压器绕组出线的端子中间，这样能有效避免电网出现铁磁谐振现象。此外，还应选择安装速饱和、点抗型的阻尼器，以此来改善相应的铁磁谐振问题，不仅能够有效保护电网系统，而且还能在一定程度上提高电网电压的运行稳定性。

二、试验分析

（一）现场试验情况

本次研究主要以某地220kV的变电站作为对象。在试验的过程中，可将110kV中性点的保护间隙调整为175mm，这样变压器的击穿电压就会达到79kV。其中，当电能系统出现故障时，110kV的相对电压机会为0，但是非故障的相对地电压就会保持不变，这样就会在一定程度上导致系统的三相电压出现不对称的现象，从而也就影响了整个电能系统的运行安全性。此外，在试验的过程中，系统的高压侧与低压侧中性点接地系统呈现单相接地的故障特征，而相应的系统继电保护与故障录波装置就会及时的将数据进行记录，以此为后续相关热源故障处理活动的开展提供了相应的数据支持。通过此次试验，可发现如果没有将电网系统中的中线点的放电间隙进行合理的调整，就会导致放电间隙出现增大的现象，从而也就会影响整个电能系统的稳定运行。此外，一旦单相接地发生故障，中性点内的过电压就会击穿放电间隙，进而进行放电，这样就会降低系统的抗电压跌落能力，从而影响整个电能系统的运行稳定性，进而也就影响了用户的安全用电。

（二）现场试验结果

（1）高压侧、低压侧电压的变化情况

当110kV侧发生了单相接地的故障时，其中一侧的故障相电压就会下降至0，而非故障一侧的电压就会上升。此外，10kV侧的3个相电压与线电压如果发生一定的变化，电压的相位就会发生大幅度的变化。倘若能够有效消除高压侧的单相接地故障，就会在一定程度上导致低压侧的电压降低，从而也就会影响整个电能系统的安全稳定运行。因此，为了保障电能系统的安全稳定运行，就应将负荷侧的电压控制在0．9～1．1之间，这样就能有效提高电能质量，从而不断满足用户的用电需求。

（2）电气设备绝缘情况

在整个试验的过程中，电网系统中的电气设备都处于较为稳定的状态。但是，当试验结束以后，相关人员就应对所有参与试验的变压器进行检查，这样就能有效确定每个设备的安全使用性能，从而促进电气设备能够达到合理的使用标准，以此来不断将其投入到使用过程中。

（3）对220kV侧电网系统造成的影响

当进行第二次试验时，没有启动A站的220kV侧的故障录波，这样就会在一定程度上影响了整个试验的顺利进行。但是在第一次试验的过程中，220kV的故障录波装置一直处于运行的状态，并及时地记录了试验中相电压与零序电流的波形，这样就有效证明了中性点电阻接地系统所产生的接地故障对高压侧造成的影响，进而就能保证我们及时采取一定的解决措施，从而不断促进电网运行的稳定性。

三、总结

在前文分析中，我们不难发现，中性接地这种处理方式对于电阻值的控制是非常重要的，为了达到这一目标，就需要提高电阻接地系统的过电压保护的相关规格，在工作中不断完善相关规定，这样才能给技术管理工作以及设备改造工作的开展提供必要的理论支持。所以总结起来，为了提高整个电网的运行可靠性，应需要首先对于110kv电阻接地系统的应用特点进行分析，这也是保证用户用电安全的重要手段。本文针对这些问题进行分析和总结，希望可以给相关工作的开展提供一些参考。

参考文献

[1]王慎杰,吕艳萍,刘飞,etal.110kV电阻接地系统电气设备适应性研究及试验[J].电力系统自动化,2015(11).

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[4]王恒康,赵宇欣.110kV输电线路防雷与接地电阻的设计研究[J].科技资讯,2018,16(1):25-25.