提高電網(wǎng)運(yùn)行安全性

1、提高電網(wǎng)運(yùn)行安全性為了提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性能， 企業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)便考慮到采用 適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)方式。 對(duì)于各類保護(hù)裝置， 有針對(duì)性地采取措施監(jiān)測(cè) 電網(wǎng)或是增強(qiáng)故障排除的能力。1、小接地電流系統(tǒng)及單相接地電容電流的特點(diǎn) 在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中， 發(fā)生單相接地故障時(shí)， 雖然可以 繼續(xù)供電，但在單相接地故障處電流較大， 如 35kV 系統(tǒng)大于 10A， 6kV大于30A時(shí)，卻不能繼續(xù)供電，此時(shí)需應(yīng)用補(bǔ)償裝置。1kV以上系統(tǒng)，其單相接地電流或同點(diǎn)兩相接地時(shí)的人地電 流大于500A時(shí)，稱為大接地電流系統(tǒng)。500A及以下稱小接地電 流系統(tǒng)。一般電網(wǎng)中性點(diǎn)非直接接地均屬于小接地電流系統(tǒng)。許多企業(yè)變電站多是 6kV，

2、35k.V 電壓等級(jí)，變壓器中性點(diǎn) 均采用非直接接地方式。其優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，在數(shù)值 上，接地電流比中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)要小得多， 可以為故障排除 爭(zhēng)取12小時(shí)的時(shí)間。節(jié)省保護(hù)裝置投資，簡(jiǎn)化保護(hù)的配合。 其缺點(diǎn)是：?jiǎn)蜗嘟拥睾?，非故障相電壓升?3 倍，如果線路絕緣 有薄弱點(diǎn)，易發(fā)展成兩相短路；當(dāng)接地電流值超過(guò)允許值6kV、35kV時(shí)，不能自行熄滅電弧，易產(chǎn)生較高的弧光接地過(guò)電壓， 波及整個(gè)電網(wǎng)，嚴(yán)重威脅運(yùn)行安全。解決方法是： 采用消弧線圈進(jìn)行接地補(bǔ)償， 使接地電流小于 10A,保證接地電弧可自行熄滅，消除弧光接地過(guò)電壓。2、消弧線圈工作原則，采用消弧線圈進(jìn)行接地電流補(bǔ)償?shù)?特點(diǎn)消弧線圈是

3、一個(gè)具有鐵芯的可調(diào)電感線圈，鐵芯有很多間 隙，可得到一個(gè)很大的較穩(wěn)定的電抗值，使其產(chǎn)生的電感、電流 (電抗電流 )能與接地電容電流成比例關(guān)系， 從而消除了接地處的 電弧以及由它產(chǎn)生的危害，達(dá)到有效滅弧的效果。電網(wǎng)運(yùn)行正常時(shí)，中性點(diǎn)電位是 0。消弧線圈接在電網(wǎng)中性 點(diǎn)和大地之間，此時(shí)無(wú)電流產(chǎn)生。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生某一相接地時(shí)，則 有零序電壓作用在消弧線圈兩端， 有一個(gè)電感電流流人大地。 電 感電流滯后電壓 90度，電容電流 (接地電流 )超前電壓 90度，兩 者相位差 180 度，在接地點(diǎn)互相抵消， 總的接地電流小于最高允 許值10A,從而可以使電弧自行熄滅，不會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行安全構(gòu)成 嚴(yán)重威脅，提高故障狀

4、態(tài)的恢復(fù)速度。其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在： (1) 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生瞬時(shí)性單相接地時(shí)，不 需斷路器動(dòng)作，故障可自動(dòng)消除。 (2) 接地電弧自行熄滅后，故 障相的電壓恢復(fù)速度變低，減少電弧重燃可能性。 (3) 降低發(fā)展 為兩相短路故障概率。 (4) 降低故障電流數(shù)值及持續(xù)時(shí)間，為查 找故障和維護(hù)電網(wǎng)爭(zhēng)取時(shí)間。3、消弧線圈的幾種補(bǔ)償方式 根據(jù)電感電流對(duì)電容電流補(bǔ)償程度的不同， 消弧線圈的補(bǔ)償 方式有以下幾種：(1) 全補(bǔ)償方式。即電感電流等于接地電流，接地電容電流 將全部被補(bǔ)償，接地處電流為零，此種情況叫做完全補(bǔ)償，從理 論上講，此種補(bǔ)償方式最為理想，滅弧效果最佳，但實(shí)際上這樣 做是有問(wèn)題的， 因?yàn)榇藭r(shí)容抗等于感

5、抗， 應(yīng)用時(shí)易發(fā)生串聯(lián)諧振 現(xiàn)象，串聯(lián)諧振電路內(nèi)產(chǎn)生很大的電流， 這個(gè)電流在消弧線圈上 的阻抗上形成很大的電壓降， 使中性點(diǎn)對(duì)地電位大大升高， 引起 過(guò)電壓，危及用電設(shè)備絕緣。(2) 欠補(bǔ)償方式。即電感電流小于接地電流。缺點(diǎn)是：如果 遇到線路檢修或事故跳閘， 有一部分線路會(huì)被切除， 電網(wǎng)容抗出 現(xiàn)變化， 便有可能使得接近全補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)， 從而出現(xiàn)不允許的諧 振過(guò)電壓，因此，此種方式一般不采用。按常規(guī)，只有當(dāng)消弧線 圈容量不足時(shí)， 才允許短時(shí)間以欠補(bǔ)償方式運(yùn)行， 并脫諧度一般 要小于 10。(3) 過(guò)補(bǔ)償方式。即電感電流大于接地電流，此時(shí)消弧線圈 保留有一定的富裕度，即使以后電網(wǎng)發(fā)展，對(duì)地電容增加

6、，原有 消弧線圈還可以使用， 接地點(diǎn)有多余的電感電流流過(guò)， 可避免諧 振現(xiàn)象發(fā)生，但這多余電流值有限定，否則，接地電弧不能自行 熄滅，達(dá)不到補(bǔ)償效果，這個(gè)殘余電流一般限在 510A范圍內(nèi)， 并且要求脫諧度小于 10。在實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)補(bǔ)償方式采 用過(guò)補(bǔ)償方式。4、消弧線圈補(bǔ)償裝置對(duì)接地選線裝置的影響 采用補(bǔ)償裝置運(yùn)行方式較復(fù)雜， 實(shí)現(xiàn)有選擇性的接地保護(hù)比 較困難，同時(shí)會(huì)增加設(shè)備投資。例對(duì)接地選線裝置的影響。采用消弧線圈補(bǔ)償后， 大部分接地電流被補(bǔ)償?shù)簦?使接地選 線裝置很難正常工作。 因?yàn)榻拥剡x線工作原理是利用判斷接地電 流不同狀態(tài)時(shí)的大小、 方向來(lái)區(qū)分故障與非故障狀態(tài)的。 為改善 這種狀況， 可以在小電流選線裝置內(nèi)， 自備一套依靠判斷三次諧 波來(lái)正確識(shí)別接地故障現(xiàn)象。5、電網(wǎng)電容電流水平及選用原則通過(guò)計(jì)算得知， 6kv 電網(wǎng)在最大運(yùn)行方式下接地電流是 25.86A ，可選用是否進(jìn)行補(bǔ)償。 35kv 電網(wǎng)在最大運(yùn)行方式下， 接地電流是 41.13A ，則必須采用消弧線圈進(jìn)行補(bǔ)償，提高電網(wǎng) 運(yùn)行安全性。6、消弧線圈在運(yùn)行中存在的問(wèn)題及解決辦法(1) 針對(duì)補(bǔ)償裝置易產(chǎn)生諧