中性点运行方式

1、中性点运行方式大接地电流系统小接地电流系统应用范围电力系统的中性点实际上是指电力系统中发电机、 变压器的中性点，其接地或不接地是一个综合性的问题。中性点接地方式与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，对于电力系统的运行，特别是对发生故障后的系统运行有多方面的影响，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰等。序言所以在选择中性点接地方式时，必须考虑许多因素。电力系统中性点接地方式有两大类:一类是中性点直接接地或经过低阻抗接地，称为大接地电流系统；另一类是中性点不接地、经过消弧线圈或高阻抗接地，称为小接地电流系统。其中采用最

2、广泛的是中性点不接地、中性点经过消弧线圈接地和中性点直接接地等三种方式。序言大接地电流系统中性点直接接地一相接地时的中性点直接接地系统Part 1 大接地电流系统在电力系统中采用中性点直接接地方式，就是把中性点直接和大地相接，这种方式可以防止中性点不接地系统中单相接地时产生的间歇电弧过电压。中性点直接接地系统中性点的电位在电网的任何工作状态下均保持为零。在这种系统中，当发生一相接地时，这一相直接经过接地点和接地的中性点短路，一相接地短路电流的数值很大， 因而立即使继电保护动作，将故障部分切除。 Part 1 大接地电流系统中性点直接接地的主要优点是它在发生一相接地故障时,非故障相地对电压不会增

3、高, 因而各相对地绝缘即可按相对地电压考虑。这对于110kv以上的系统，可以明显减低绝缘部分的造价，具有很高的经济价值。 中性点直接接地系统的缺点，接地故障线路迅速切除，间断供电。接地电流大，地电位上升较高，增加电力设备损伤，增大接触电压和跨步电压、对信息系统干扰和对低压网反击。 小接地电流系统中性点不接地系统 中性点经消弧线圈接地（1）正常运行状态Part 2 小接地电流系统（中性点不接地系统）设三相系统是对称的，则各相对地均匀分布的电容可由集中电容C表示，线间电容电流数值较小，可不考虑，如图1（a）所示。 系统正常运行时，三个相电压U1、U2、U3是对称的，三相对地电容电流IC1、IC2、

4、IC3也是对称的，其相量和为零，所以中性点没有电流流过。各相对地电压就 是其相电压，如图1（b）所示。Part 2 小接地电流系统（中性点不接地系统）当系统任何一相绝缘受到破坏而接地时，各相对地电压、对地电容电流都要发生改变。当故障相(假定为第3相)完全接地时，如图2（a）所示。接地的第3相对地电压为零，即U3=0，但线间电压并没有发生变化。（2）单相接地Part 2 小接地电流系统（中性点不接地系统）当非接地相第1相对地电压U1=U1+(-U3)=U13，第2相对地电压U2=U2+(-U3)=U23。即非接地两相对地电压均升高 倍，变为线电压，如图2（b）所示。当第3相接地时，由于另外两相对

5、地电压升高 倍，使得这两相对地电容电流也相应地增大 倍，即 Ic1=Ic2= Ico3333从（b）的相量图可知，中性点不接地系统单相接地电容电流为正常运行时每相对地电容电流的3倍。从（b）的相量图还可看出，系统的三个线电压无论相位和量值均未发生变化，因此系统中所有用电设备仍可继续运行。Part 2 小接地电流系统（中性点不接地系统）Part 2 小接地电流系统（中性点经消弧线圈接地）在发生单相接地时，如果接地电流较大，将在接地点产生间歇性的电弧，这就可能使线路发生谐振过电压现象，引起弧光过电压，因此必须采用中性点经消弧线圈接地的措施来减少接地电流，熄灭电弧。Part 2 小接地电流系统（中性

6、点经消弧线圈接地）三种补偿方式欠补偿方式全补偿方式过补偿方式全补偿方式全补偿方式是指补偿后电感电流等于网络电容电流， 接地点残流为0，即IC = IL 。从消除故障点的电弧，避免出现弧光过电压的角度来看，此种补偿方式是最理想的，但从其他方面看，则又存在严重的缺点。在全补偿时，L=1/3C，正是电感L和三相对地电容3C对50Hz交流串联谐振的条件。在正常情况下，如果架空输电线的三相对地电容不完全相等，则电源中性点对地之间就产生电压偏移，根据戴维南定理，可计算其中性点的电压; 此外，在断路器合闸过程中，当三相触头不同时闭合时，也将短时出现一个数值更大的零序分量电压。上述情况下出现的零序电压，都是串

7、联于L和3C之间的，该零序电压在串联谐振回路中产生很大的电压降落，从而使电源中性点对地电压严重升高。因此，在实际应用中不能采用该种补偿方式。欠补偿方式欠补偿方式是指补偿后电感电流小于网络电容电流， 接地点残流为容性，即IC IL 。在该种补偿方式下，当系统的运行方式发生改变时，如某个元件或某条输电线路被切除，在系统电容电流减小的情况下，很可能出现IC和 IL电流相等的情况，发生串联谐振过电压。因此，该种补偿方式一般也很少被采用。过补偿方式过补偿方式是指补偿后电感电流大于网络电容电流， 接地点残流为感性，即ICIL 。采用该种补偿方式，可以有效避免系统发生串联谐振过电压的问题，在实际运行中获得了

8、广泛的应用。但是，采用过补偿方式时，流经故障线路的零序电流将大于线路本身的电容电流，而电容性无功功率的实际流动方向是由母线指向线路，所以，无法利用故障时和正常运行时的功率方向的差别来判别故障线路； 另外，由于过补偿度不大，为输电线的选线及故障测距均带来困难。但是，考虑到系统的安全运行及中性点的对地电压，经消弧线圈接地系统，选取过补偿方式较好 应用范围小接地电流系统主要优点是供电可靠性高，无通信干扰问题，主要缺点是绝缘水平要求高；大接地电流系统则相反。Part 3 应用范围Part 3 应用范围 310V系统电压不高，着重考虑供电可靠性问题。一般多采用中性点不接地系统，仅在线路长或有电缆线路而且单相接地电流越限时，才采用经消弧线圈接地方式。发电机或调相机直接接在320kV电网，为了避免因电机内部故障产生电弧烧坏电机，当单相接地电流大于5A时，也应装消弧线圈。 3566V系统和310kV系统相似，供电可靠性也是问题，因此多采用经消弧线圈接地方式。Part 3 应用范围