浅谈变电站改造中的接地及接零问题

国网新疆电力公司培训中心对所拥有的110kV八户梁变电站进行改造,涉及变压器改造、母线改造、二次侧改造及接地网改造。其中接地网改造由于具有一次性建设、改造费用高、维护困难等特点,特别是新疆地区位于西北干旱区域,土壤碱性强,很多地方为盐碱土壤,在设计过程中需要给予充分考虑。结合接地电阻与短路电流、接地装置的比选、接地网防腐措施、接触电势与跨步电压验算及合适的埋设深度等问题进行全面设计。     

发电厂接地计算中关于入地短路电流的探讨

为了在接地故障情况下充分利用接地网进行散流,选择出经济合理的设计方案,设计接地网之前,需要准确计算电厂发生接地短路时的入地电流。本文指明了目前接地网设计计算中的常见误区;详细阐述了接地故障时,最大短路电流和入地短路电流的概念;分析了不同中性点接地方式下发电厂厂内、厂外发生接地故障时入地短路电流的计算方法。以山东某火力发电厂主厂房接地系统为例进行了入地短路电流计算。     

变电站接地网的腐蚀防护探讨

变电站接地网的均压导体埋设在地下,常因施工时焊接不良,漏焊或土壤的腐蚀、接地短路电流电动力作用等原因,使地网均压导体之间或接地引线与均压导体之间存在电气连接不良的故障点。引起接地网接地性能变坏。近几年随着电力系统的迅猛发展,接地短路电流大幅度升高,接地网的问题越来越突出,为此展开接地网腐蚀防护的探讨。本文通过对接地网腐蚀的机理分析,提出土壤、接地网材料、施工工艺的要求,进一步提出接地网腐蚀防护的重要意义。     

老厂接地网现状与改造

主变压器中性点引线烧断，必将引起大祸。文章从发电厂与电网连接、１１０ｋＶ母线单相短路电流、主变压器１１０ｋＶ中性点引地线截面、《电力设备接地设计技术规程》设计值、校验值，以及目前老厂接地网的运行、现状、寿命等指出了老厂接地网改造的必要性和迫切性。具体介绍了接地线截面的选择原则及四种计算方法。文章通过北京热电总厂的实践，分析了在接地网改造中应解决的问题：主变压器后备保护时间整定、接地线截面计算方法选     

自耦变压器在湖南电网的应用前景分析

本文分析了与自耦变压器应用相关的技术问题，如单相短路电流增大、接地网改造、对继电保护及通信线路的影响等，通过自耦变压器与三绕组变的经济性对比，提出了在湖南电网开展自耦变压器试点应用的建议。     

变电站接地网入地电流计算的探讨

在大接地短路电流系统中,当站所内发生不对称短路接地故障时,需通过接地网进行散流,从而保障运维人员人身安全。故接地网设计是一个比较重要的环节,而在接地网设计之前,需要准确计算发生不对称短路时的入地电流。本文指出了目前接地网设计计算中常见的误区,并以某城区变电站为例进行了入地电流计算。     

大型火力发电厂入地短路电流影响因素研究

针对发电厂发生接地故障时入地短路电流数值越来越大,导致采取通用防护措施后跨步电位差、接触电位差不能满足设计规范值的问题,以某6x1 000 Mw 装机容量的大型火力发电厂为研究对象,利用对称分量法计算不同类型接地短路故障时各点短路电流,分析接地电阻和中性点经电抗接地对入地短路电流的影响,为发电厂的接地网设计、断路器选型...     

基于电磁暂态程序的架空地线分流系数的计算

为了准确计算变电站接地网接地短路电流和架空地线的分流系数,以某500 kV输电系统为例,采用电磁暂态程序(the alternative transient program-electormagnetic transient program,ATP/EMTP)对系统中各主要元件进行建模,计算变电站内、外发生单相接地故障时短路电流的分布和架空地线的分流系数,分析变电站接地网接地电阻、杆塔接地电阻、地线型号、线路长度、变电站外短路位置等对其接地短路电流和地线分流系数的影响,得出接地网电阻、杆塔接地电阻增大,出线回路数减少时,接地短路电流增大,架空地线的分流系数减小的结论。     

上海城市变电站接地设计探讨和改进

随着城市变电站的小型化，其接地网的面积受到限制；由于电网的不断扩大，系统短路电流越来越大，因而对接地网的设计提出了新的要求。就上海城市变电站建设中面临的问题进行了分析，针对城市电网特点．对接地网形式、接地体选择及降低跨步电势的措施提出了建议。还对城市变电站避雷带接地方案、与民用建筑结合的接地以及二次设备接地等问题进行了探讨。同时建议重新测量本地土壤电阻率，以便在接地网设计中合理取值。     

电力接地网存在的问题分析

电力系统的接地问题是一个看似简单而实际上却非常复杂又至关重要的问题,它直接关系到人身和设备的安全。特别是随着电力系统的发展，电网规模不断扩大，接地短路电流越来越大，各种微机监控设备的普遍应用，对接地的要求越来越高。文中分析了电力接地网存在的问题，并提出了改进意见。     

变电站内短路电流分流系数实测和分析

变电站内发生单相短路接地故障后,真正引发安全问题的是入地电流部分,而不是总的短路故障电流。入地电流部分所占比重越大,其引发的安全问题也更严重。分流系数表征了接地网或架空地线对故障电流的分流能力,可以用于分析短路电流的分布情况。对某变电站内的单相短路接地故障电流的分布情况进行了现场实测,并与模拟计算结果进行了对比。实测与模拟计算结果相一致,地线分流系数较大。模拟计算可以用于分析变电站内发生短路故障时的地线分流系数,为工程实际提供参考,应用该算法分析了影响地线分流系数的主要因素和影响规律。结果表明,当变电站接地电阻较大或出线数量较少时,地线分流系数较大。     

柔性直流电网单极接地短路电流计算方法

在柔性直流电网工程设计与直流断路器选型中，电网的短路电流是重要的参考依据。针对以架空线作为金属回线网络的真双极柔性直流电网，文章提出了一种单极接地短路电流计算方法。该方法的基本原理是通过建立单极接地故障时电网的状态方程求解柔性直流电网中的短路电流。以张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程为例，通过对比理论计算与系统仿真结果，证明了该方法的正确性与高效性。文中利用该方法分析了限流电抗器电感值等参数对短路电流的影响规律，为工程设计提供了一定参考。文章提出的计算方法可以广泛地适用于不同端数的基于模块化多电平换流器（modular multilevel converter， MMC）的柔性直流电网工程，为柔性直流电网工程的参数设计与直流断路器的选型提供支撑。     

短路故障浅析

电力系统的短路故障，是指一相或多相载流导体接地或不通过负荷互相接触。由于此时故障点的阻抗很小，致使电流瞬时升高，短路点以前的电压下降，对电力系统的安全运行极为不利。在三相系统中，短路故障又可分为三相短路、两相短路、单相短路、单相接地短路、两相接地短路等。在中性点直接接地的系统中，最常见的是单相接地短路，约占短路故障的６５％，两相接地短路约占２０％，两相短路约占１０％，三相短路约占５％。虽然三相短路所占比例最小，但对系统危害最大，必须引起充分注意。１发生短路的原因（１）设备的绝缘失效。绝缘失效有内…     

500kV岩沙线单相瞬时人工接地故障试验研究

分析确定了岩滩水电厂单机带岩沙线通过４回２２０ｋＶ线路同广西主网相连，在沙塘变电站实施单相瞬时人工接地故障试验方式。经过模拟试验，确定了接地瞬时的短路电流、恢复电压等参数的测试方法、取得了一系列数据，对实测的短路电流，潜供电流等参数进行了分析。     

福州特高压变电站短路电流分流系数计算与分析

变电站内发生短路故障时真正引起危害的是入地故障电流,而不是短路故障电流。分流系数表征了接地网或架空地线对故障电流的分流能力,可用于分析短路电流的分布情况。研究了变电站站内故障时短路电流的分流机制,提出了适用于工程实际的分流系数定义,重点介绍了分流系数的数值计算方法。在此基础上计算了福州特高压变电站的分流系数与短路入地电流,并分析了分流系数的各种影响因素。分析结果表明:地线分流系数随着变电站接地电阻的增大而增大,随着杆塔接地电阻的增大而减小;500 kV侧和1 000 kV侧短路时地线分流系数差别较小;随着变电站接地电阻的增大,最大入地电流减小,接地电压增大。     

1000kV特高压变电站接地网布置方案分析

结合电力系统电压等级升高、容量增加、短路入地电流增大等情况,以北京西1 000kV变电站的接地网布置为例,提出北京西1 000kV变电站接地网布置方案,从土壤模型、地电位升、分流系数和接地短路电流等方面对该方案进行分析,经建模计算验证,该方案满足安全性要求,具有可行性。     

基于导电基体材料接地的网地电位短路电流分流分析

为了提高非金属材料接地网的电气性能,提出一种基于导电基体材料接地的网地电位短路电流分流方法。采用ATP-EMTP软件来完成系统的仿真分析,可以计算得到站内与站外不对称短路条件下形成的短路电流。当地电位隔离状态及其均压控制措施符合条件的基础上,可以达到的10kV以上。对于实际暂态变化过程来说,通过计算获得的允许地电位上升幅值比地电位允许上升幅值更小。与不考虑短路电流分布状态相比,加入回流电流与分流电流之后,编织型导电基体接地网提高了52%地电位,接触电位差提高了95%,跨步电位差提高了72%,同时网内电位差提高了2倍以上。随着接地导体材料电阻率的增大,接地参数受到分流电流与回流电流的影响程度也随之提高。     

基于全电磁仿真的榆林110 kV系统中性点接地方式研究

针对榆林地区110 kV电网存在的单相接地故障短路电流水平高,中性点过电压时有发生等问题,从系统运行角度分析了榆林地区电网变压器中性点经小电抗接地运行的可行性。建立了榆林地区电网的电磁暂态仿真模型,计算分析了中性点经小电抗接地改造对榆林电网短路电流水平及中性点过电压水平的影响。     

低压配电网典型短路故障的数据特征分析

<正>低压配电网的短路分为单相短路接地、两相相间短路、两相接地短路与三相短路。其中,三相短路对系统的危害最大,单相短路接地发生的频率最高。本文通过对系统发生短路时各负荷节点与变压器二次侧出口处的三相电流、电压进行原始数据采集,分析短路故障发生后的数据变化特征,以此为低压配电网的短路故障类型研判及电气量特征分析提供参考。     

变结构支路短路电流计算的复合序网法模型研究

提出了一种适合于求流过变结构支路短路电流的复合序网法数学模型,将开关设备(如断路器等)用一条变结构支路模拟,应用短路故障复合序网分析法的基本原理,结合现有关于变结构变参数的短路故障分析方法,能够直接计算在开关设备两侧分别发生短路时,通过开关设备的短路电流。以A相作为参考相,分三相相间短路、两相相间短路、两相相间短路接地及单相短路接地等4种情况建立变结构支路短路电流复合序网法的数学模型。该模型物理意义清晰、建模简单,在短路故障计算机分析中应用前景广阔。