10kV配网接地方式分析及改进措施

谢文成 郭伟 阿里亚古丽·艾尼瓦尔

摘要：为进一步提升10kV配电网络运行的安全性与稳定性，减少安全事故的发生，确保区域内电力资源的合理调配。文章将配网接地方式作为研究核心，从多个角度出发，全面梳理配网接地的集中类型，充分借鉴过往有益经验，不断创新改进方法，以期为相关实践活动的开展提供参考。

关键词：10kV;配电网;接地方式;改进方案

前言

国民经济的快速发展，城市体量的扩大，使配电网络用电负荷逐步增加。在这一背景下，我国投入大量资源进行配电网络升级，推动电力线路的电缆化，并对配网接地方式进行调整，通过必要的技术处理，做好中性点接地处理，避免在用电负荷过大的情况出现，接地点出现电弧自动熄灭时间过程，减少停电故障发生机率。文章立足于实际，以中性点配网接地作为研究对象，在全面分析中性点接地基本情况的基础上，在现有的技术条件下，做好相应的技术改进工作。

1.10kV配网中性点接地概述

对10kV配网中性点接地的概述，有助于引导工作人员在思维层面形成正确的认知，明确10kV配网中性点接地的基本流程以及相关特点，为后续相关技术改进工作的开展奠定了坚实基础。

10kV配电网中性点接地作为一种常见的接地方式，在三相交流电机制内，将中性点与参考地之间进行电气连接，以中性点接地作为切入点，实现了电气网络的安全、稳定运行，大大提升电力网络自身的绝缘水平，同时对于10kV配电网过压水平、继电保护、通讯机制等产生了积极作用，将10kV配电网保持在合理的运行空间内[1]。在过往的技术处理环节，对于10kV配电网，通常使用小电流的接地方式，也就是中性点非有效接地方式，经过长时间的技术积累，逐步形成中性点不接地、经消弧线圈接地、高阻接地以及低阻接地等多种方式。在中性点接地框架下，10kV配电网即便发生单相接地故障，短路电流得到有效控制，电流体量较小，不会出现大面积停电的情况，为后续电力故障检修争取时间。

2.10kV配网中性点消经弧线圈接地方案分析

与其他几种中性点接地方式相比，经消弧线圈实用性较好，成本较低，适应性较强，较好地满足现阶段配电网络建设与升级的相关要求，确保对单相接地故障的高效防范。在研究过程中，基于这种实际，将经消弧线圈作为研究重点，全面评估该技术方案，以确保中性点接地的科学高效使用。

2.1经消弧线圈补偿机制

经消弧线圈接地也被称为谐振接地系统，作为一种高效的接地方案，在10kV配电网中性点与参考地面之间加入消弧线圈之后，一旦配电网络内部出现单相接地故障，故障电流将会受到削弱，将故障损失以及危害范围控制在合理的范围，为后续故障检修以及排除工作的开展奠定坚实基础[2]。从经消弧线圈组成来看，消弧线圈主要由铁芯以及感应线圈组成，线圈电阻较小，电抗较大，同时感应线圈与铁芯之间存在一定的空隙，为避免消弧线圈在使用过程中出现饱和的情况，在线圈与铁芯之间填充绝缘板。在这种情况下，如果配电网络内部出现接地故障，消弧线圈内形成的感应电流会对接地电容电流进行必要的补偿，控制接地电流的大小，同时也能够将故障区域电弧两端电压恢复速度进行控制，从而实现电弧的快速熄灭。

2.2自动调谐接地补偿方案

电力网络的升级以及相关技术的成熟，使中性点经消弧线圈接地方案成为现阶段一种主流的中性点接地方案。在计算机技术等技术的支持下，自动调谐接地补偿方案日益成熟，实现在线测量接地电流电容、调控分接头位置，形成自动化技术方案，降低10kV配电网络故障排除难度，提升配网接地故障检修质效，切实满足现阶段配电网络的管控要求[3]。自动调谐接地补偿机制主要由接地变压器、消弧线圈、阻尼电阻、微机控制器等装置组成，具体来看，在10kV配电网络电源进行无中性点引出时，接地变压器可以为引出点提供人工接点位置。通过这种方式，来确保变压器运行的可靠性，减少电力故障的发生。消弧线圈在使用的过程中，应当着眼于实际，对消弧线圈的类型进行准确选择，确保消弧线圈满足实际的使用需求。考虑到配电网络的运行特点，消弧线圈在使用过程中，为了满足提升调谐波精度，技术人员可以适当增加消弧线圈的档位，借助于档位的增加。自动调谐接地补偿方案是在通过控制中性点谐振过压的情况下，保持配电网络的有序运转，适应配电网络过补、全补等情况下，配电网络中性点接地技术处理要求。同时与其他技术方案相比，自动调谐接地补偿装置保护动作较为准确，有效处理各类短路问题，大大提升了配电网络运行的安全性。但其成本较高，主要适用于新建变电站。

3.10kV配网中性点接地改进方案

10kV配电网中性点接地改进工作的开展，要求技术人员着眼于实际，以现有的技术手段为支撑，在科学性原则、实用性原则的基础上，积极转变思路，进行中性点接地改进方案的制定与优化。

城市化过程中，原有的架空配电线路逐步被电力缆线所取代，这种处理方案，固然能够降低配电网络维护难度，避免电力线路出现破损的情况，但是这种升级也使配电网络内接地电容电流逐渐增加，原有的中性点接地处理方案，越来越难以满足大体量电容电流环境下单相接地故障的处理需求[4]。基于这种实际，在充分吸收间接过往有益经验的基础，进行10kV配电网络接地方式的升级改造，确保接地机制的有序运转，缩短故障排除时间。以中性点低电阻接地改进方案为例，作为一种新的改进方式，其较好地适应了配电网络运行过程中的使用需求，具体来看，中性点低电阻接地作为电阻与对地电容之间电荷释放的主要渠道，是确保电力系统谐振阻尼的重要元器件。配电网络运行过程中，如果出现单相接地故障，导致线路内电流过大，中性点低电阻接地则可以通过继电保护的方式，对故障区域的电路进行快速切除，通过这种方式，确保整个配电区域供电的稳定性。从实际的技术应用情况来看，中性点低电阻接地改进方案，能够通过控制工频以及抑制光弧电压的方式，对配电网络运行过程中出现的各类谐振过电压进行消除处理，从而为各个电力设备的有序运转营造了良好的外部环境[5]。同时对于大电流的接地处理，则可以实现故障区域的准確定位，为故障排除以及检修工作的开展提供便利。借助于中性点低电阻接地改进方案，能够进一步提升接地故障排除质效，有效增强现阶段10kV配电网络接地故障的处理需求，对于增强配电网络运行的安全性以及可靠性有着极大的裨益。

结语

综上所述，文章着眼于实际，以中性点接地作为主要研究对象，在全面分析中性点接地原理的基础上，以科学性原则、实用性原则为先导，转变观念，创新方法，积极做好10kV配网中性点接地改进工作，以有效弥补现阶段10kV配电网中性点接地过程中出现漏洞，强化接地质效。进一步做好10kV配电网络的管理工作，减少电力事故的发生，确保电力资源的持续稳定供应。

参考文献

[1]陈海洋.10kV配电网中性点接地方式研究[J].科技与创新，2018（10）：96-97.

[2]熊杰.10kV配网典型故障分析及防范措施[J].低碳世界，2019（4）：61-63.

[3]聂高见.10kV配网线路单相接地故障分析及处理预防措施[J].时代农机，2018（7）：121-123.

[4]田浩.架空10kV配网线路故障原因分析及防范措施[J].环球市场，2018（8）：47-47.

[5]谢先华.10kV配电网施工中电阻接地技术及实施要点分析[J].通讯世界，2017（4）：102-103.