10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構及其接地方法與流程

本發明涉及一種電網中性點接地方法，具體為10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構及其接地方法。

背景技術：

近年來，隨著電網的發展，電網的電纜應用逐步增多。電纜化率的增大，給電網帶來了很大的威脅。例如，電纜增多使得電容電流增大。當發生單相接地故障時，產生電弧難以自熄，可能產生過電壓等級較高的間歇性弧光接地過電壓，且持續時間長，對電網設備的安全有危害，有可能發展成相間故障，事故范圍擴大。

為了解決以上問題，中性點接地方式由之前的中性點不接地方式、消弧線圈接地方式變為小電阻接地方式。該方法可以有效降低工頻過電壓，限制弧光接地過電壓，且故障選線也更為容易。之后又有人提出采用消弧線圈并聯小電阻接地的方式，這種方法是說，當系統正常運行時，中性點經消弧線圈接地，發生故障瞬間，將小電阻接入中性點，與消弧線圈并聯，達到故障選線和降低過電壓的效果。然而這一方法帶來了一些問題，如故障電流大，對系統的沖擊大，有功損耗增多等。

技術實現要素：

針對上述技術問題，本發明提供一種對系統的沖擊小的配電網絡中性點接地方法。

具體的技術方案為：

10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構，包括接線點A，接線點A與接地點之間并聯有消弧線圈L和多個電阻R_bn；每個電阻R_bn由一個開關控制投切。

10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構的接地方法，包括以下過程：

接線點A點接入系統的中性點；消弧線圈L與接線點A點連接，消弧線圈L在正常運行和故障時一直保持接在中性點處；與消弧線圈L并聯的電阻R_bn，n為并聯的分段數，在發生故障的瞬間開始依次接入。

接入的電阻并聯總值與現有技術方案并聯的小電阻相同，每個并聯的電阻間隔相同時間一個一個依次接入中性點，與消弧線圈并聯。變原有的一個時刻的突變為現在的一個過程的變化，縮短了電容電流保持較高值的時間。防止系統受到沖擊。

本發明提供的10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構及其接地方法，有益效果：

(1)中性點阻值的變化由突變優化為逐漸變小的過程，縮短了電容電流保持較高值的時間。

(2)防止系統受到沖擊，改變中性點處阻值的突變情況

具體分析如下：設當直接并聯一個小電阻時，中性點處電阻分支的電流可以表示為：

$i=\frac{U_z}{R_d}---\left(1\right)$

式(1)中，為中性點處電壓，為并聯的電阻。由公式可以看出，需要對接入的電阻值進行控制，防止故障電流過大。那么當直接并入一個小電阻時，故障電流突然變大，對系統有沖擊性。如果將這個小電阻等效為n個電阻時，故障電流為

式(2)中，為每次并聯的阻值，n為并聯的次數，為故障發生時的時刻，為并聯電阻的總時間段。比較式(1)和式(2)兩式可以看出，式(1)的故障電流的增大為一個時刻，式(2)的故障電流的增大為一個過程，所以不存在突變問題，減小了對系統的沖擊，而且電流保持較大值的時間有所縮短。

本發明提供的10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構及其接地方法，包括消弧線圈部分和并聯電阻部分：消弧線圈部分始終連接在中性點，并聯電阻為多個電阻并聯，每個電阻分別由一個開關控制，在發生故障的瞬間，多個電阻依次并入，每個電阻并入時間間隔相同；此時消弧線圈并聯的電阻值為梯度減小而非突變，從而達到減小對系統的沖擊的效果。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

結合附圖說明本發明的具體實施方式。

如圖1所示，10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構，包括接線點A，接線點A與接地點之間并聯有消弧線圈L和多個電阻R_bn；每個電阻R_bn由一個開關控制投切。

10kV電纜化率較高的配電網絡中性點接地結構的接地方法：接線點A點接入系統的中 性點；消弧線圈L與接線點A點連接，消弧線圈L在正常運行和故障時一直保持接在中性點處；與消弧線圈L并聯的電阻R_bn，n為并聯的分段數，在發生故障的瞬間開始依次接入。

正常運行時，電阻R_bn均不接入，系統為中性點經消弧線圈L接地方式。發生故障瞬間，并聯電阻R_bn部分先接入一個，與消弧線圈L并聯，過時間后，再接入第二個電阻R_bn，每個電阻接入相隔時間相同，以此類推。設故障發生時間為t₀，并聯電阻的總時間段為t_f，則第n個電阻接入時間為t₀+(n-1)t_f。