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1.問題提出
目前,小電流接地系統(tǒng)特別是35KV及以下的小接地系統(tǒng),由于其線路分支多,走向復雜,電壓等級較低,在設計施工中線路質(zhì)量不易保證,運行中發(fā)生接地故障的幾率是很高的。從我市地方電網(wǎng)歷年來的運行統(tǒng)計資料來看,在小電流接地系統(tǒng)的接地故障中,35KV電網(wǎng)占8.2%,10KV電網(wǎng)占91.8%。本文通過筆者在實踐中對電網(wǎng)運行工況的了解以及運行經(jīng)驗的總結,分析了小電流接地系統(tǒng)在實際運行中易引起誤判的幾類接地故障,在給出其原因分析的基礎上著重闡述了接地故障的判別方法、處理措施及對策。相信對同行有一定的借鑒作用。
2.易引起誤判的幾類接地故障及其原因分析
為了便于展開下文,我們有必要首先對電網(wǎng)發(fā)生接地的原因作一個簡單的分析。如圖1,當中性點電壓Uo不為0且Uo大于絕緣監(jiān)察系統(tǒng)定值時,便有接地信號發(fā)出,而Uo反映的是零序電壓,其計算公式為:
Uo=(ùa ùb ùc)/3
從上式可以看出,當電網(wǎng)各相電壓ùa、ùb、ùc不平衡時,便有中性點電壓Uo產(chǎn)生,而電網(wǎng)電壓的不平衡度是接地信號發(fā)生與否的關鍵,本文下面的論述將緊緊圍繞接地故障發(fā)生的原因作具體分析。根據(jù)興義市地方電網(wǎng)歷年來的運行資料,我們統(tǒng)計了如下幾類經(jīng)常發(fā)生接地的情況:
2.1系統(tǒng)發(fā)生單相接地或兩相不完全接地
此時,系統(tǒng)各相對地電壓ùa、ùb、ùc不平衡,其相量和不為零,產(chǎn)生中性點位移
致使TV二次的開口三角繞組出現(xiàn)零序電壓而發(fā)出接地信號。
2.2系統(tǒng)高壓側缺相運行
根據(jù)運行經(jīng)驗和多次的模擬試驗,當系統(tǒng)高壓側缺一相或兩相運行時,由于各相對地電壓不平衡(某一相或兩相為零),其相量和不為零,產(chǎn)生的中性點位移致使TV二次的開口三角繞組出現(xiàn)零序電壓而發(fā)出接地信號。
2.3系統(tǒng)發(fā)生諧振
由于系統(tǒng)中電壓互感器TV的勵磁電抗XL(等于ωL)過低,倒閘操作時恰遇某相電壓過零值或操作手法不正確、系統(tǒng)接地運行時間過長等,都可能導致系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振。此時,系統(tǒng)三相電壓是不平衡的,產(chǎn)生的中性點位移也會使保護動作而發(fā)出接地信號,這是在實際運行中導致接地信號誤發(fā)最多的一種假接地故障。
此外,對高壓設備搖測絕緣或雷電時也可能導致假接地信號發(fā)出。由于以上諸多原因,在客觀上給運行人員判別接地故障帶來了一定的難度。