科ｌ技Ｉ论Ｉ坛 科 小电阻接地系统对继电保护的影响分析 潘继强 （凭祥市鑫正工程安装有限公司，广西凭祥５３２６００） 摘要：随着国民经济的发展，城市开始逐步以电缆为主，小电阻接地系统因此得到了广泛应用，对小电阻接地系统对继电保护的影响作了分析。 关键词：小电阻接地系统；继电保护；影响；分析 小电阻接地系统在运行过程中会发生短路 定时限零序过流保护，考虑到架空线路阻抗较大， ３．２零序电流保护的配置和整定 故障和不正常运行情况造成短路。许多短路会产 采用反时限零序过流保护。定值要满足以下条件： 单电源小电阻接地保护可以采用比较简单的 生大于额定电流几倍到几十倍的短路电流，同时 一是按照过电流保护原则要保证灵敏度；二是要 零序电流保护。零序功率方向保护可以利用故障 使电力系统的电压水平下降，这就对继电保护提 躲过非本线路故障时，本线路流过的最大电容电 线路和非故障线路零序功率方向不同的特点来实 出了要求，那么小电阻接地系统对于继电保护会 流。 现有选择性的保护，这种方式适用于零序电流保 产生什么样的影响。本文将做具体分析。 ２继电保护的内在要求 护不能满足灵敏系数的要求时和接线复杂的网络 ｌ小电阻接地系统及其继电保护 ２．１短路危害 中，但是零序ＴＡ极性一般不好确定，现场曾经出 １．１小电阻接地系统 电力系统在运行过程中会发生短路故障和不 现过越级的动作行为。 小电阻接地方式可以将系统发生接地故障 正常运行情况，造成短路。许多短路会产生大于额 ３＿３小电阻接地系统的变压器差动保护 时运行设备及城市通信系统的影响到最小程 定电流几倍到几十倍的短路电流，同时使电力系 当３３ｋＶ系统发生单相接地故障时，将有零 度；中性点设备线路，费用也不高，有利于整个系 统的电压水平下降。大电流和低电压的后果是： 序电流通过主变３３ｋＶ开关流向接地变，仅在主变 统安全可靠运保证供电可靠性是很不利的，对部 ａ．电压水平下降，影响用电单位Ｅｑ生产。 低压侧二次回路出现零序电流分量，从而在主变 分架空供电线路，还可以采用自动重合故障线闸 ｂ．故障点产生的电弧要烧毁故障点的电气设 差差动回路中形成零序差流，若零序差流大于差 装置，以提高其对用户供电的可靠性。统中性点采 备。 动保护电流启动值时，差动保护将可能误动。目前 用电阻接地方式已经成为国内的一种方式。 ｃ．短路电流流过电气设备的载流部分，产生很 在时的继电保护国内工程部分应用中，有两种方 对于馈线等保护对象，以往小电流接地系统 大热效应和电动力效应，可能损坏电气设备。 案解决此问题： 配置的保护包括：作用于跳闸的限时相问速断保 ｄ．可能破坏电力系统稳定。 ａ．保护装置硬件和软件上均不采取措施滤除 护和低压闭锁的过电流保护，作用于信号的零序 ２．２继电保护的作用 零序分量，在变压器差动保护整定时躲过系单相 电流及零序电压保护，一二次自动重合闸及重合 ａ．将故障元件从电力系统中快速、自动地切 接地故障时的最大零序电流。 闸后加速。发生单相接地故障时，由零序保护发出 除，使其损坏程度减至最低，并保证最大限度迅速 ｂ．在海外工程的应用中，马来西亚国家电网 接地信号，若有消弧线圈，则由手动或自动投入消 恢复无故障部分的正常运行； 公司普遍希望比率差动保护具有足够高的灵敏 弧线圈，对接地电容电流进行补偿，然后由选线装 ｂ．反应电气元件的异常运行工况，根据运行维 度，来反映变压器匝问故障。差动启动电流一般整 置或运行值班人员找出故障线路，断电后进行处 护的具体条件和设备的承受能力．发出警报信号、 定为Ｏ．２Ｉ，Ｉ为变压器二次等值额定电流。 理。但由于消弧线圈补偿接地电容电流后进行处 减负荷或延时跳闸 ３．４在小电阻接地系统中引入分布式发电的 理。但由于消弧线圈补偿接地电容电流线路，只有 ３小电阻系统接地的继电保护分析 继电保护 由运行值班人员拉路选线，这样对于保证供电可 ３．１小电阻接地系统对继电保护的装置的要 随着分布式发电在电网的大量接人，致使该 靠性是很不利的，也失去了单相接地故障线路可 求 区域供电系统的结构发生较大变化，改变了中低 再运行１～２ｈ的意义。 ａ．可靠性：继电保护装置对被保护范围内发生 压电网短路电流的分布，当分布式发电通过１０ｋＶ 发生单相接地故障时要求零序电流保护要 属于它应动作的各种故障和不正常运行状态．应 或３５ｋＶ小电阻接地系统接人电网，即非单电源的 有选择性地作用于跳闸，这将影响到对用户供电 保证不拒绝动作；在正常运行和即使发生故障但 小电阻接地系统，将会对该区域的继电保护的配 的可靠性，特别是对重要用户的影响。为此，应考 不属于它应动作的情况下，应保证无误动作。 置和动作整定带来一定的难度。这种情况下应引 虑在供电网络中采用环网供电开环运行方式，并 ｂ．选择性：系统发生故障时．继电保护装置应 入分布式发电的继电保护装置。 在开环处采用备用电源自动投入装置，以迅速恢 有选择地切除故障部分，使非故障部分保持继续 ４结论 复供电；也可以考虑由同一变电站单母分段的两 运行。 在中性点经小电阻接地系统中，发生接地故 段母线上分别送出的双回线供电方式，以及在有 ｃ．快速性：短路时快速切除故障，可以缩小故 障电流较大，对继电保护造成了一定的影响。随着 电缆及架空线路组合的线路上装设自动重合闸来 障范围、减小短路电流引起的破坏程度、提高电力 小电阻接地系统接地方式在电力系统中采用的增 保证供电可靠性的措施。 系统稳定。因此，继电保护装置应力求快速动作。 多，探讨准确、合理的继电保护方案显得尤为重 １．２继电保护装置的配置和形式 ｄ．灵敏性：继电保护装置对被保护设备可能发 要。 接地保护动作的灵敏度与接地故障电流的 生的故障和不正常运行状态的反应能力要强．要 参考文献 大小有关。在中性点不接地的系统中，发生单相接 求能够灵敏地感受和动作。 ｆ１１曹振种．系统中性点接地方式解决方案：ｆＲ１．北 地故障时，由于流经放障点的接地电流很小，故障 对于中性点经电阻接地的系统，在线路发生 京：清华大学电机工程与应用电子技术系，２００４（５）． 线路与非故障线路电流差别不大，难以实现有选 单相接地故障时，故障电流一般在ＩＯ０￣ＩＯ００Ａ之 ｆ２１蒋心泽，徐永生．中性点经小电阻接地系统接地 择性的接地保护；经消弧线圈接地的系统，接地电 问。保护装置可以根据检测到的故障电流，快速切 保护方案探讨『Ｊ１．上海电力学院学报，１９９８，１４（２）． 流受消弧线圈补偿度的影响，大小和方向发生变 除接地线路，从而不易使故障点发展为两点接地 ｆ３１赵卫中，孙仲齐．中性点经电阻接地的技术¨１．高 化，不能直接用来故障选线。而对于中性点经小电 故障，有利于缩短故障线路修复时间。在接地故障 电压技术．２００６（６）． 阻接地的系统，单相接地故障时，非故障线路中流 期间ｌ｝故障相的电压也不高于线电压。此外，这种 过本线路产生的电容电流，而故障线路流过的故 接地方式可以将系统发生接地故障时运行设备及 障电流为单相接地电流与各线路电容电流的向 城市通信系统的影响到最小程度；中性点设 量。和，其值比非故障线路的电流大得多，采用零 备投资费用也不高：事故率可降低，有利于整个系 序电流互感器与电流继电器、时问继电器组成零 统安全可靠运行。对部分架空供电线路，还可以采 序电流保护，就可实现线路单相故障的保护功能。 用自动重合闸装置，以提高其对用户供电的可靠 目前采用的接地保护形式为：电缆线路设置一套 性。 一２５—
