10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨

苏树桐

摘 要：改革开放以来，中国的各项事业取得了长足的进步和发展。特别是电力系统的不断完善，为人们的日常生活带来了极大的便利。本文阐述了10kV小电阻接地系统的工作模式。通过对变电站实际运行情况为例，列举常用的接地方式、介绍小电阻工作中的实际情况以及工作人员工作时的注意事项等。希望为相关研究人员提供一些参考。

关键词：小电阻；接地系统；注意事项

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.140

0 引言

随着经济的快速发展，人们的生活在不断改善，对电力系统的要求也越来越高。为此，国家也采取相关的改进措施保证电力系统的正常运行，例如将10kV的配电网络埋在地下进行传输，既扩增容量又保证用电安全。然而，消弧线圈的接地模式的容量消耗非常大，并且通常不使用该方法。在现阶段电力系统运行的基础上，研究人员要加快分析进度，努力让10kV小电阻接地系统的运行更加完善。

1 接地方式的分析

（1）消弧线圈接地方式。中性点通过消弧线圈接地，主要是因为小电弧线圈的感应电流可以有效地补偿电网对地的电容电流。确保单相接地故障电流保持在10A，这样不可手动操作的电弧可以在绝缘后自动熄灭并恢复。

城市中电网的配置是将电缆作为材料，这会使电容电流的数值很大，且难以确保残余接地电流的数值在10A之下，所以必须将中性点位移电压控制在一定范围内。其次，校准电弧线圈不能有效补偿谐波电流，因为我国部分城市电网的谐波电流比为5%-15%。谐波电流远远超过10A，线圈的接地电压可能不在特定的范围内[1]。

（2）小电阻接地特点。空弧接地电压保持在一定范围内，中性点通过一个小电阻串联在接地分配网络中。电弧熄灭后，系统通过中性点的电阻释放电容器中的剩余电荷。电压幅度在正常操作与下一次电弧放电期间单相接地时情况相同，此时的电压必须控制在一定值内。

避免不同谐振电压对电路影响的最佳措施是中性点保持较低的电阻。对于谐振电路来说，它具有的阻尼电阻与连接到两端的系统对地电容器的阻尼电阻相同，因为阻尼电阻很小，可以减少多个不同谐振电压对电路的影响。

也可通过控制运行期间的电压来减小影响，这是一种零间距保护动作。隔离故障线路，并假设这一点上的接地故障是永久性故障。当处理故障线路时，不执行重合闸，其在操作期间控制电压。

操作时隔离不安全因素也是保护措施之一。当接地系统通过一个小电阻连接时，可在短时间之内隔离电源，这就有效控制了操作过程中的电压。

小电阻的这些特点可有效提高系统运行的稳定性。由于系统的工作频率增加以及一段时间内电压的倍数较低，并且没有间歇性的金属氧化物避雷器来提高系统的保护性能，小电阻就能有效地控制电压，并将工作电压保持在较低水平。因此，在中性点使用小电阻器接地可确保流过电气设备的电压较低，从而提高绝缘能力并降低成本。

故障线路在第一次断开时，中性点和小电阻连接在一起，进入系统的配置零序电流能在在很短的时间内切断电路。故障电路流过的电流值很大，零序电流可以有效地保护系统，并且零序电流的灵敏度得到充分發挥[2]。

2 小电阻接地系统的实际运行分析

2009年11月，我国某发电站完成了10kV小阻力系统的改进。在进行完善之后的一年半中，发生故障的次数攻击有10次。在对所有线路故障情况进行分析之后，有下面的结论：

电缆架空混合线路故障的数量为4，这四次是重合闸永久动作。

整条电缆的故障数为6，单向故障，并执行重合闸动作。同时保护程序会进行跳闸并发生相间故障，因为相间故障必须重合闸，但此时重合闸不会执行任何程序[3]。

3 小电阻接地系统的操作注意事项

（1）小型接地系统的操作和操作要求。中性点和小电阻连接并接地使用之后，如果需要中性点不接地，就需要专业的工程师进行审核。为控制单向接地电流，从理论上来说两台或者更多的接地装置不能同时运行，除非在进行倒闸或者系统发生了其他意外情况的时候，在特定的时间之内两台或者更多的接地装置可同时使用。

如果10kV小电阻的不同端接地系统时并联线路，则只能操作一个接地系统。剩下的不需要运行，两端或者更多的母线使用相同的接地装置。

如果接地装置需要在监控或测试过程中结束运行，当线路零序CT和零序保护没有故障时，两端母线可以使用相同的接地装置。

（2）单相接地故障处理。如果使用单相接地，工人应记录操作流程并调查是否已解决接地故障。运行人员在对电力系统定期进行检测时，应该全方位进行检查，特别是检查保护程序、分析保护程序的运行是否科学。

小电阻接地系统在运行过程中，开关处于空档位置时零序保护电路将跳闸，除此之外任何开关都不会跳闸。如果故障点为零序保护电路，则应在第一时间断开故障线路，并打开两侧的侧边开关。并确保母线和剩余线路不会出现供电现象，同时将发生故障的区域隔离起来，通知专业人员处理。

如果只有中性点零序保护动作，且所有插座零序保护都没有动作信号。应检查所有主要设备，尤其是连接到母线的动作计数器。如果没有异常，退出母线所有输出线的重合闸，并使用短路零序保护方法逐个检查输出开关；如果发现异常，应切断两侧的插座开关和刀开关，以恢复母线和其他插座的电源。

（3）接地变压器需要由开关控制。接地变压器会自动跳闸。使用相同的接地装置，以确保中性点以较小的阻力运行。如果主变压器用于运行母线的两端，则应注意主变压器是否匹配[4]。

4 结论

本文详细阐述了小电阻接地方法，当前电网运行状态以及工作中需要注意的事项。进一步比较中性点和消弧线圈接地的优缺点，因此，对于小电阻器使用中性点连接方法更经济实用。10kV小电阻接地系统目前还处于初期试用阶段，在很多方面都有缺陷，需要工作人员尽快完善和改进。以上分析表明，小电阻接地系统仍值得推广和发展，对电网系统的正常运行非常有利。

参考文献：

[1]陈晓宏.小电阻接地方式应用中存在的问题及对策[J].大理学院学报，2014（06）：45-46.

[2]陈育峰.中山地区10kV配电系统小电阻接地方式应用分析[J].科技资讯，2014（01）：53.

[3]郑旭，李连晖，吕晶.10kV接地系统中接地电阻保护配置[J].农村电气化，2013（11）：21-22.

[4]胡志杰.浅谈10kV电力系统接地系统接地方式[J].科技资讯，2017（10）：38-39.