電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式

1、電力系統(tǒng)基本知識(shí)w電力系統(tǒng)發(fā)展方向： 大容量 超高壓 遠(yuǎn)距離w 電力系統(tǒng)的優(yōu)越性： 可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì) 電能生產(chǎn)的特點(diǎn)：1、電能不能儲(chǔ)存2、電能的暫態(tài)過(guò)程變化非?？?、電力與經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活密切相關(guān)w 對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求：w 1、保證供電的安全可靠減少事故率w 2、保證電能質(zhì)量（波形、頻率、電壓）w 隨時(shí)調(diào)頻、調(diào)壓3、保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性電壓和頻率w 正常運(yùn)行額定電壓允許變化范圍w 35kv及以上5%Uew 10kv及以下7%Uew 低壓照明及農(nóng)業(yè)用電(+5% -10%)Uew 我國(guó)規(guī)定的電力系統(tǒng)的額定頻率為50HZw 大容量系統(tǒng)允許頻率偏差0.2 HZw 中小容量系統(tǒng)允許頻率偏差0

2、.5 HZ。電壓的允許變化范圍見(jiàn)表線路額定電壓 正常運(yùn)行電壓允許變化范圍 35kv及以上 5%Ue 10kv及以下 7%Ue 低壓照明及農(nóng)業(yè)用電 (+5% -10%)Ue w w頻率主要取決于有功功率的平衡w電壓主要取決于無(wú)功功率的平衡w可通過(guò)調(diào)頻、調(diào)壓和無(wú)功補(bǔ)償?shù)却胧﹣?lái)保證頻率和電壓的穩(wěn)定。w電力系統(tǒng)的供電電壓（或電流）的波形為嚴(yán)格的正弦形。 電氣設(shè)備的額定參數(shù)w 1、額定電壓額定電壓電力網(wǎng)的額定標(biāo)準(zhǔn)電壓(KV)：0.22、0.38（低壓）3、6、10、35、60、110、220（高壓） 330、500（超高壓）750、1000 （特高壓）額定電壓的確定方法w 用電設(shè)備的=電力網(wǎng)的額定電壓w

3、 發(fā)電機(jī)的額定電壓=1.05電力網(wǎng)額定電壓w 變壓器的額定電壓： 一次側(cè)相當(dāng)于用戶，其額定電壓=電力網(wǎng)的額定電壓，但與發(fā)電機(jī)直接相連的=1.05電力網(wǎng)的額定電壓 二次側(cè)相當(dāng)于電源，其額定電壓=1.1電力網(wǎng)的額定電壓，但10kv及以下阻抗電壓小于7.5%） =1.05電力網(wǎng)的額定電壓我國(guó)交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓（我國(guó)交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓（kv）用電設(shè)備額定電壓與電力網(wǎng)額定電壓 發(fā)電機(jī)額定電壓 變壓器額定電壓 原邊繞組 副邊繞組 接電力網(wǎng) 接發(fā)電機(jī) 0.230.220.230.230.400.380.400.40 33.1533.153.15及3.3 66.366.36.3及6.6

4、 1010.51010.510.5及11 353538.5 606066 110110121 220220242 330330363 500500550 7507508252、額定電流和額定容量wIe：額定電流介質(zhì)的周圍環(huán)境溫度 若周圍介質(zhì)環(huán)境溫度不等于額定計(jì)算溫度 +450C IIew額定容量 視在功率Se（伏安） 有功功率Pe (瓦 ) 無(wú)功功率Qe (乏 )電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式運(yùn)行方式基本概念w 1、電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)：發(fā)電機(jī)、變壓器的中性點(diǎn) 且指變壓器Y形接線w 2、運(yùn)行方式共三種： 中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地運(yùn)行方式 中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行方式 前兩種接

5、地系統(tǒng)統(tǒng)稱為 -小接地電流系統(tǒng)， 后一種接地系統(tǒng)又稱為 -大接地電流系統(tǒng)w 3、分析中性點(diǎn)運(yùn)行方式的目的： 運(yùn)行方式的不同會(huì)影響運(yùn)行的可靠性、設(shè)備的絕緣、通信的干擾、繼電保護(hù)等假設(shè)條件假設(shè)條件 C各相對(duì)比地之間是空氣層，空氣是絕緣介質(zhì)，組成分散電容w 為了方便討論，認(rèn)為： 1、三相系統(tǒng)對(duì)稱（即電源中性點(diǎn)的電位為零） 2、對(duì)地分散電容用集中電容表示,相間電容不予考慮 3、假設(shè)三相系統(tǒng)完全對(duì)稱，則負(fù)荷電流 、 、 對(duì)稱。 4、當(dāng)導(dǎo)線經(jīng)過(guò)完全換位后，Cu=Cv=Cw=C，則對(duì)地附加電容電流對(duì)稱 5、中性點(diǎn)與地電位一致fuIfvIfwI 分析當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)：w 電壓發(fā)生變化: 故障相電壓下降（零

6、） 非故障相上升（線電壓）w 對(duì)地電流（電容性）發(fā)生變化：為原來(lái)單相對(duì)地電容電流的3倍。結(jié) 論w絕緣水平按線電壓設(shè)計(jì)w 三相系統(tǒng)仍然對(duì)稱，可以繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)w因存在接地容性電流，故在接地點(diǎn)有電弧問(wèn)題的提出為什么要采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)？w中性點(diǎn)不接地電力網(wǎng)發(fā)生 d(1) 時(shí)，仍可繼續(xù)運(yùn)行2h，但若接地電流值過(guò)大，會(huì)產(chǎn)生持續(xù)性電弧，危脅設(shè)備，甚至產(chǎn)生三相或二相短路。工 作 原 理w 當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)電位上升為相電壓w 消弧線圖為可調(diào)電感線圈 電感電流 IL流過(guò)接地點(diǎn)，其總接電流I地=ILIC調(diào)線圈匝數(shù)， 使I地=0 IL與IC方向相反 IL起到抵消IC的作用。 補(bǔ)償方式及選用1

7、、全補(bǔ)償 接地點(diǎn)電流為零（不采用）w 缺點(diǎn)：由XL=Xc，網(wǎng)絡(luò)容易因不對(duì)稱形成串聯(lián)諧振過(guò)電壓2、欠補(bǔ)償 接地點(diǎn)為容性電流（少采用）w 缺點(diǎn)：易發(fā)展成為全補(bǔ)償方式3、過(guò)補(bǔ)償為感性電流 (采用)w 注意：電感電流數(shù)值不能過(guò)大消弧線圈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為了保持補(bǔ)償電流與電壓之間的線性關(guān)系，為了保持補(bǔ)償電流與電壓之間的線性關(guān)系，采用滯氣隙鐵芯采用滯氣隙鐵芯氣隙沿整個(gè)鐵芯均勻設(shè)置，以減少漏磁氣隙沿整個(gè)鐵芯均勻設(shè)置，以減少漏磁為了絕緣及散熱，鐵芯和線圈都浸在油中為了絕緣及散熱，鐵芯和線圈都浸在油中為適應(yīng)系統(tǒng)中電容電流變化特點(diǎn)，消弧線圈為適應(yīng)系統(tǒng)中電容電流變化特點(diǎn)，消弧線圈中設(shè)有分接頭（中設(shè)有分接頭（5 59 9個(gè)）個(gè)）優(yōu)點(diǎn)： 1、不外加設(shè)備即可消弧 2、降低電網(wǎng)對(duì)地絕緣，節(jié)省造價(jià)缺點(diǎn)： 1、供電可靠性降低 改進(jìn)：裝自動(dòng)重合閘裝置、 加備用電源 2、電流很大 改進(jìn)： 中性點(diǎn)經(jīng)電抗器接地 、僅部分中性點(diǎn)接地比 較1、供電的可靠性、供電的可靠性 經(jīng)消弧線圈接地不接地直接接地2、過(guò)電壓與絕緣水平、過(guò)電壓與絕緣水平 大接地