中性點有效接地系統(tǒng)(system with effectively earthed neutral),中性點直接接地的系統(tǒng)。中性點低電阻接地方式屬于中性點非有效接地系統(tǒng)。
屬于非有效接地.⑴有效接地:包括中性點直接接地和中性點經(jīng)低電阻接地、小電抗和低阻抗接地。有效接地電網(wǎng)的特征是:在發(fā)生單相接地故障時,故障相將通過較大的故障電流,其值最大可超過三相短路的故障電流,此時非...
電力系統(tǒng)中性點運行方式有不接地、經(jīng)電阻接地、經(jīng)消弧線圈接地或直接接地等多種。我國電力系統(tǒng)目前所采用的中性點接地方式主要有三種:即不接地、經(jīng)消弧線圈接地和直接接地。小電阻接地系統(tǒng)在國外應(yīng)用較為廣泛,我國...
中性點N,接地是PE,中性點接地是PEN,典型的三相四線制.N和PE不連接,就是三相五線制.這種供電方式有個好處,就是L線掉地上也不會打火,礦井里就是用這種方式.L到N電壓220V,和N接不接地沒關(guān)系...
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鐵磁諧振過電壓是影響電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣的重要因素之一,在中性點不接地GIS系統(tǒng)中,因鐵磁諧振過電壓造成的設(shè)備損壞占有相當?shù)谋壤榱朔奖愕嘏袛嘞到y(tǒng)在轉(zhuǎn)換工作方式時是否有可能發(fā)生工頻鐵磁諧振,詳細推導(dǎo)了中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生工頻鐵磁諧振的判據(jù),該判據(jù)是利用解析法推導(dǎo)出了回路等效電阻與臨界電阻的關(guān)系式,根據(jù)此判別式還可以選擇消除諧振的電壓互感器二次開口零序電阻的阻值。通過實例,在兩種工況下,驗證了該方法的有效性。最后,分析了系統(tǒng)中性點接消弧線圈對鐵磁諧振的影響。
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中性點非有效接地系統(tǒng)采用氧化鋅避雷器限制操作過電壓
高阻接地故障檢測(HIFD)問題是中性點有效接地系統(tǒng)中配電線路所特有的問題,是當前國際繼電保護和故障檢測領(lǐng)域的難題和熱點研究問題,也是目前我國在建、改建的配電系統(tǒng)迫切需要解決的問題。圍繞該問題本項目擬開展四個方面的研究:①高阻接地故障暫態(tài)數(shù)據(jù)獲取,包括試驗獲取和仿真計算,為研究和析取故障特征奠定基礎(chǔ)。②高阻接地故障特征分析與提取方法研究,包括使用小波變換分析和描述接地故障瞬間出現(xiàn)的初始行波和間歇性電弧重燃再擊穿所出現(xiàn)的相繼行波現(xiàn)象,基于瞬時無功理論和希爾伯特變換刻劃故障方向特征,以及基于傅立葉變換分析三次諧波電流特征和諧波源。③提出并構(gòu)造有效的HIFD檢測算法,構(gòu)造基于瞬時功率的方向元件以提高靈敏度,構(gòu)造基于三次諧波電流的輔助檢測判據(jù)以提高可靠性。④研制基于上述原理和算法的高阻接地故障檢測裝置并通過實驗驗證。
光纖復(fù)合架空地線兼具通信通道和避雷線的功能,十多年來已在高壓輸電線路中得到了廣泛應(yīng)用。中國在 220 kV 及以上中性點有效接地系統(tǒng)中普遍采用兩根地線對稱架設(shè)方式,一根采用鋼絞(GJ)地線,一根采用光纖復(fù)合地線(optical fiber composite overhead ground wire,OPGW)。
輸電線路運行過程中,導(dǎo)線帶有一定電壓,并通過一定的負荷電流,在其周圍形成強 烈的電磁場,架空地線處于該電磁場中,其上會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。若地線通過一定的路徑構(gòu)成閉合回路,如通過大地或兩地線間構(gòu)成回路,則會有感應(yīng)電流出現(xiàn),產(chǎn)生損耗。感應(yīng)電壓、電流可分為電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)兩部分,見圖3。
據(jù)統(tǒng)計 220 kV單回線路的地線在逐塔接地方式下,感應(yīng)環(huán)流損耗約(5~10)萬kW·h/(百 km·a),330 kV輸電線路約為(40~60)萬kW·h/(百 km·a),500 kV 輸電線路約為(300~500)萬 kW·h/(百 km·a);按照 0.2 元/(kW· h)來計算,一條 500 kV、100 km 長的線路一年將有大約(60~100)萬元的損失;美國765 kV輸電線路,其地線感應(yīng)環(huán)流損耗約為236.52萬kW· h/(百 km· a),僅 765 kV 線路每年地線電能損耗費用高達百萬美元,數(shù)額相當可觀。按國內(nèi)電力總?cè)萘抗浪?,全國每年地線上的電能損耗將達百億千瓦時。因此有必要研究地線感應(yīng)電量及其影響因素,從而減小能量損耗。
330 kV 輸電線路一個絕緣分段內(nèi) OPGW 地線感應(yīng)電壓的等值計算網(wǎng)絡(luò)圖見圖4。 圖4中:ZLi 為桿塔 i 和桿塔 i 1 間檔距內(nèi)地線的阻抗,Rgi 為桿塔 i的接地電阻,Ui(i 1)為桿塔 i 和桿塔 i 1 計間檔距內(nèi)的地線上的電磁感應(yīng)電壓。1、2、…、k、…、n為桿塔編號,其中,1~k 為每個絕緣分段內(nèi)桿塔編號,1~n為整條線路的桿塔編號。
EMTP 是電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)分析應(yīng)用最廣泛并得到普遍認可的仿真軟件。雙回導(dǎo)線逆相序排列,反向換位時,地線分別為 3 km 首端接地和 6 km 中點接地時,使用 EMTP 程序計算 OPGW 地線感應(yīng)電壓分布,計算結(jié)果見圖5。由圖5可知,OPGW 的感應(yīng)電壓與分段長度及分段方式有關(guān)。
研究結(jié)果表明,桿塔接地電阻對地線感應(yīng)電壓、環(huán)流及損耗影響不大,若 OPGW 逐基塔接地,則桿塔接地電阻的增大會抬高桿塔的塔頂電位。從地線感應(yīng)電壓的計算原理,可以推斷地線感應(yīng)電壓與地線的分段方式、接地方式、線路輸送潮流、導(dǎo)線的布置方式等因素有很大關(guān)系。根據(jù)現(xiàn)有輸電系統(tǒng)中地線普遍采用的接地方式和上節(jié)的計算分析結(jié)果,筆者以 GJ 地線和 OPGW 地線分段絕緣、首端接地為例,分析研究導(dǎo)線換位方式、導(dǎo)線排列方式、地線分段長度等因素對 OPGW 地線感應(yīng)電壓的影響。
筆者對系統(tǒng)多種運行工況下,330 kV 豐源—張村架空輸電線路 OPGW 感應(yīng)電壓沿線分布進行了理論分析和仿真計算,并研究了 OPGW 感應(yīng)電壓的影響因素,得出以下結(jié)論:
1)當 GJ 地線和 OPGW 采用相同的分段絕緣、中點接地的接地方式,與首端接地和末端接地相比,在系統(tǒng)穩(wěn)定運行時,OPGW 感應(yīng)電壓均保持在較低水平;
2)當輸電線路采用反向換位時,與地線感應(yīng)電壓、比同向換位和不換位時的地線感應(yīng)電壓相比,OPGW 感應(yīng)電壓較??;
3)當雙回輸電線路采用逆相序排列時,地線感應(yīng)電壓要遠小于同相序排列時地線感應(yīng)電壓;
4)當?shù)鼐€采用分段絕緣、一端接地的接地方式時,地線絕緣端的感應(yīng)電壓幅值與絕緣段的長度近似成正比;對于該 330 kV 系統(tǒng),斜率約為 13 V/km;
5)在桿塔接地電阻和導(dǎo)線配置不變的情況下,OPGW 感應(yīng)電壓與線路輸送容量基本成正比關(guān)系。 2100433B