20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式與繼電保護(hù)改造的研究.pdf

1、伴隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，電力供需矛盾不斷加劇，現(xiàn)行10kV配電網(wǎng)在供電能力等方面存在很多局限性。根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況已論證，20kV電壓技術(shù)上是可行的，經(jīng)濟(jì)上是優(yōu)越的。中性點(diǎn)接地方式是20kV中壓配電網(wǎng)升壓改造過(guò)程中所面臨的綜合技術(shù)之一，它與升壓改造過(guò)程中繼電保護(hù)、相關(guān)設(shè)備的選型與投資預(yù)算、供電可靠性等都有很大的關(guān)系。配電網(wǎng)電壓等級(jí)由10kV升至20kV后，應(yīng)根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與原有10kV中壓配電網(wǎng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合20kV系統(tǒng)的實(shí)際狀況

2、重新選擇合理的中性點(diǎn)接地方式和相應(yīng)繼電保護(hù)措施。本文針對(duì)這一課題主要研究了以下內(nèi)容：
　　 1.建立了20kV配電網(wǎng)的5種系統(tǒng)，既有電纜出線(xiàn)為主的負(fù)荷密度較高的城市電網(wǎng)，也有架空出線(xiàn)為主的負(fù)荷密度較低的農(nóng)村電網(wǎng)。并根據(jù)變電站20kV側(cè)出線(xiàn)類(lèi)型，給出了不同電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的20kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇方案。
　　 2.研究了20kV配電網(wǎng)經(jīng)中電阻接地系統(tǒng)的電阻阻值選取與繼電保護(hù)改造問(wèn)題。綜合考慮過(guò)電壓、繼電保護(hù)、中電阻熱容量

3、、通訊干擾以及人身安全等多個(gè)因素，確定了電阻阻值的選取原則；基于PSCAD/EMTDC仿真計(jì)算，對(duì)各種20kV系統(tǒng)在一定的對(duì)地電容電流范圍內(nèi)進(jìn)行了中電阻的阻值選取，并對(duì)中電阻的技術(shù)指標(biāo)提出了要求；對(duì)20kV系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)中電阻接地條件下的繼電保護(hù)特性進(jìn)行了研究，提出了改造方法。
　　 3.對(duì)于10kV升壓改造為20kV的混合出線(xiàn)配電網(wǎng)，提出了應(yīng)用新型靈活接地方式更合適。該方式下中性點(diǎn)設(shè)備由自動(dòng)調(diào)諧的消弧線(xiàn)圈和靈活投切的接地電阻器并

4、聯(lián)而成，充分發(fā)揮消弧線(xiàn)圈補(bǔ)償電容電流、提高單相接地故障自恢復(fù)概率的作用，以及電阻器抑制弧光接地過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓等的作用，并通過(guò)投入電阻器產(chǎn)生足夠的電流使在單相永久接地故障下實(shí)現(xiàn)可靠的變電所故障選線(xiàn)和線(xiàn)上的故障點(diǎn)定位。
　　 基于PSCAD/EMTDC仿真計(jì)算對(duì)靈活接地方式下的單相接地故障進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算分析，提出了中性點(diǎn)并聯(lián)接地電阻選擇范圍在200Ω～1000Ω較合適，且隨著系統(tǒng)對(duì)地電容電流的增加，合適的中性點(diǎn)并聯(lián)高阻值也增加。