中性点不接地系统同一点两相接地故障分析

基于MATLAB的中性点不接地系统同一点两相接地短路故障仿真分析摘要：以中性点不接地系统同一点两相接地短路故障作为研究内容，阐述其故障理论原理和电压相量分布。

选取局部电网作为本体，在MATLAB/SimPowerSystem平台上搭建220kV电源端到10kV馈线发生一点两相接地短路故障的仿真模型，通过仿真得到从系统到短路故障点的电压波形及电压分布数值。

仿真结果与故障的理论原理相符，说明仿真模型正确；而且，通过改变仿真模型中故障元件的故障类型，还能对中性点不接地系统同一点做单相接地、相间短路、三相接地短路故障分析，凸显了该模型在分析中性点不接地系统同一点短路故障时的灵活性、实用性、高效性。

关键词：两相接地；短路故障；不接地系统；MATLAB；SimulinkSimulation analysis of two-phase ground fault in Ungrounded System based on MATLABJIAN Zhichao(Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd., Dongguan, Guangdong 523000)Abstract：Based on the research of the two-phase ground fault in ungrounded system, the fault theory and voltage vector distribution are described. Select the local power grid as ontology, 220kV power is built on the MATLAB/SimPowerSystem platform to the 10kV feeder a two-phase ground fault simulation model, obtained by simulation from the system to the numerical voltage waveform and voltage distribution of short circuit fault point. The simulation results are consistent with the theory of fault; Through the change of fault type fault components in the simulation model, but also on the neutral ground system analysis, phase fault and three-phase ground fault phase to the same point, highlighting the model in analysis of neutral point with a short circuit fault flexibility, practicality and efficiency of the system.Key words：Two-phase ground; Short circuit fault; Ungrounded system; MATLAB; Simulink0 前言MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

中性点不接地系统的单相接地故障特征1.发生相间短路：由于中性点不接地，当一个相线与地相连时，中性点电压会产生较大的幅值，可能达到相电压的一半甚至更高。

这会导致相间短路故障的发生，使得电力网络中的保护装置动作，造成系统的故障。

2.极限接地过电压：中性点不接地系统中，当系统发生相间短路时，中性点电压会升高，造成系统的过电压。

这会导致绝缘系统的耐压能力超过其额定电压而发生击穿，极限接地过电压的产生将对系统的稳定性造成严重的威胁。

3.零序电流的存在：在中性点不接地系统中，会发生零序电流的存在。

由于系统中的负载、非线性设备和不对称工作的原因，电流存在不对称的情况，导致系统中产生零序电流。

对于无限制地接的系统，零序电流会通过接地系统回流，但在中性点不接地系统中，零序电流无处回流，形成积累，对系统的性能产生负面影响。

4.地电流的存在：由于中性点不接地，系统中的电流无法通过接地系统回流，而是通过其他路径流出。

这会导致地电流的存在，造成地下管线腐蚀、土壤电势的升高以及对地结构的侵蚀。

地电流的存在也会对周围环境产生影响，如对植被的破坏等。

5.故障定位困难：由于中性点不接地系统中无法直接测量电流和电压之间的关系，故障的定位变得困难。

故障发生后，需要通过其他附加的检测装置进行故障的定位和诊断，这增加了故障处理和维修的复杂性。

总之，中性点不接地系统的故障特征主要包括相间短路、极限接地过电压、零序电流的存在、地电流的存在以及故障定位困难等。

这些问题对系统的稳定性和性能产生不利影响，因此在电力系统设计和运行中需要考虑中性点的接地问题，选择合适的接地方式，以确保系统的正常运行和安全性。

中性点非有效接地系统电压互感器损坏原因分析
1.绝缘击穿：
2.过电流：
3.电弧击穿：
当系统中存在电弧故障时，电弧的高温和高能量会对互感器绕组产生损坏。

电弧击穿可能是由于设备绝缘击穿、设备接触不良、传输线路或设备故障引起的。

4.不合适的安装或使用：
互感器的安装和使用不当也可能导致其损坏。

例如，错误的接线、过度电压、过大的负载、错误的维护等都可能对互感器造成不可逆的损害。

5.环境因素：
互感器的损坏也可能与环境因素有关。

例如，恶劣的工作环境、过高的温度、过湿或过干的环境、化学物质的侵蚀等都可能对互感器的正常工作和寿命产生负面影响。

综上所述，中性点非有效接地系统电压互感器的损坏原因可能包括绝缘击穿、过电流、电弧击穿、不合适的安装或使用以及环境因素等。

为了减少互感器的损坏，应加强维护和管理，保证设备的正常运行，及早发现和解决潜在的问题。

此外，也应根据实际情况选择合适的互感器，以提高系统的安全性和可靠性。

中性点不接地系统PT探讨PT探讨摘要：本文介绍了中性点不接地系统PT在调试过程中和运行中应该注意的一些问题以及处理方法。

关键词：PT，中性点不接地系统，接地，谐振，处理在电力系统中，电压互感器(PT)是一、二次系统的联络元件，它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。

PT的一次线圈并联在高压电路中，其作用是将一次高压变换成额定100V低电压，用作测量和保护等的二次回路电源，在正常工作时二次绕组近似于开路状态，所以，正常运行中的PT二次侧不允许短路。

1、PT单相接地及处理：在中性点不接地系统中，为了监视系统中各相对地的绝缘状况以及计量和保护的需要，在每个变电站的母线上均装有电磁式PT。

当系统发生单相接地故障时，将产生较高的谐振过电压，影响系统设备的绝缘性能和使用寿命，进而出现更频繁的故障。

1.1在中性点不接地系统中，当其中一相出现金属性接地时，就会产生激磁涌流，导致PT铁芯饱和。

如A相接地，则Uan的电压为零，非接地相Ubn、Ucn的电压表指示为100V线电压。

PT开口三角两端出现约100V电压(正常时只有约0-1V)，这个电压将起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警或跳闸。

1.2当发生非金属性短路接地时，即高电阻、电弧、树竹等单相接地。

如A相发生接地，则Uan的电压低于正常相电压，Ubn、Ucn电压则大于58V，且小于100V，PT开口三角处两端有约70V电压，达到绝缘检查继电器起动值，发出接地信号并报警或跳闸。

1.3PT二次侧熔断器熔断或接触不良时，中央信号屏发出电压回路断线的预告信号，同时光字牌亮，警铃响。

查电压表可发现：未熔断相电压表指示不变，熔断相的电压表指示降低或为零。

遇到这种情况，可检查PT二次回路接头(端子排)处有无松动、断头、电压切换回路有无接触不良等现象和PT二次熔断器是否完好，找到松动、断线处应立即处理；若更换熔断器后再次熔断，应查明原因，不可随意将其熔丝增大。

1.4PT高压侧熔断器熔断。

中性点不接地系统“接地”现象分析作者：孙乐场来源：《科技资讯》 2012年第4期孙乐场(华润电力风能(威海)有限公司山东威海 264400)摘要:本文针对中性点不接地系统发生单相接地、发电机出口开关一相未断开这两种故障从原理上进行定性的分析,了解它们发生的原因和限制或处理的措施。

关键词:单相接地中性点电压位移中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(a)-0119-01电力系统中性点(实际指发电机和变压器的中性点)如果不接地或经消弧线圈接地,则称为小接地短路电流系统。

在多年的运行工作中,碰到除10kV系统发生单相接地故障时外,在对主变进行冲击合闸充电、停机时开关一相未断开这些非“接地”故障的情形时,10kV母线接地监视保护、发电机定子接地保护也同样动作。

本文结合实际工作提出这些“接地”故障的处理措施,对它们在原理上进行定性的分析。

1 单相接地故障1.1 正常运行情况正常运行情况下,系统三相负载对称,为了便于分析,我们忽略负载阻抗和相间电容,变压器低压侧三角形接线也等效为星形接线,画出中性点不接地系统等效电路图如图1所示,a、b、c 为三相对称电源电动势,系统三相对地电容Cao、Cbo、Cco近似相等,电压互感器的励磁阻抗很大,系统对地阻抗主要为表现为容抗,因此系统三相对地电压a、b、c也是对称的如图2,根据公式:o=－(aYa+bYb+cYc)／(Ya+Yb+Yc),Ya、Yb,Yc为三相对地导纳呈容性近似相等,因此中性点对地电压o略为零,电压互感器副绕组开口三角形出口电压如忽略测量误差则为零,因此接地保护不会动作。

1.2 发生单相接地故障在10kV母上接有一条生活区馈线,由于这条线路位置低,经常发生对线路沿线的一水泥杆放电引起单相金属性接地,使运行中的机组定子100％接地保护动作跳闸停机,10kV母线接地监视保护动作发信。

然后测得10kV母线一相如C相对地电压为0,A、B两相对地电压达到10kV,拉开生活区馈线开关后,接地现象消失。

电力系统接地短路故障种类及接地保护方式直观分析电力系统按接地方式分类，有中性点接地系统和中性点不接地系统。

其中，两种接地系统按接地故障的方式分类，又有单相接地、两相接地、三相接地3种短路故障。

单相接地是最常见的线路故障，两相接地、三相接地出现几率小，但有明显的相间短路特征。

★中性点接地系统1.单相接地故障2.两相接地故障3.三相接地故障★中性点不接地系统1.单相接地故障2.单相接地故障3.三相接地故障☆单相接地故障特点：1.一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。

2.电流增大、电压降低为同一相别。

3.零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。

4.故障相电压超前故障相电流约80度左右（短路阻抗角，又叫线路阻抗角）；零序电流超前零序电压约110度左右。

☆两相短路故障特点：1.两相电流增大，两相电压降低；没有零序电流、零序电压。

2.电流增大、电压降低为相同两个相别。

3.两个故障相电流基本反向。

4.故障相间电压超前故障相间电流约80度左右。

☆两相接地短路故障特点：1.两相电流增大，两相电压降低；出现零序电流、零序电压。

2.电流增大、电压降低为相同两个相别。

3.零序电流向量为位于故障两相电流间。

4.故障相间电压超前故障相间电流约80度左右；零序电流超前零序电压约110度左右。

☆三相短路故障特点：1.三相电流增大，三相电压降低；没有零序电流、零序电压。

2.故障相电压超前故障相电流约80度左右；故障相间电压超前故障相间电流同样约80度左右。

★电力系统工作接地（接地保护）变压器或发电机中性点通过接地装置与大地连接，称为工作接地。

工作接地分为直接接地与非直接接地（包括不接地或经消弧线圈接地）两类，工作接地的接地电阻不超过4?为合格。

☆电网中性点运行方式：大接地电流系统（110kV及以上）1.直接接地，又称为有效接地2.经低电阻接地大接地电流系统（35kV及以下）1.不接地，又称为中性点绝缘2.经消弧线圈接地3.经高阻接地煤矿电网中性点接地方式1.井下3300、1140、660V系统采用中性点不接地方式2.6、10kV主要采用中性点经消弧线圈接地方式3.35kV采用中性点不接地方式4.110kV采用中性点直接接地方式举例：中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地★接地保护系统的型式文字代号☆第一个字母表示电力系统的对地关系：T--直接接地I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。

中性点不接地系统电压不平衡现象分析背景介绍在电力系统中，常见的中性点不接地供电方式，即三相电源中性点没有连接地线，被称为中性点不接地系统。

在这种情况下，系统中出现不平衡电压的现象比较常见。

本文将对中性点不接地系统中出现电压不平衡的原因进行分析，并提出解决方案。

电压不平衡现象在中性点不接地系统中，由于系统中存在单相负载、三相不对称负载等诸多因素，会导致系统中出现电压不平衡的现象。

电压不平衡指的是三相电压中存在不同的相电压值，可以通过计算三相电压的平均值和标准差得到。

在电力系统中，电压不平衡会对负载设备产生很大的影响，如使电机出现震荡、过热等不良反应，甚至驱使设备损毁。

产生原因分析1. 三相不对称负载三相不对称负载是导致中性点不接地系统电压不平衡的主要原因。

三相不对称负载是指在三相电源下，每相负载大小、性质不同。

由于负载不相同，会导致电流的不相等，从而产生电压降，进而导致电压不平衡的出现。

2. 单相负载中性点不接地系统中，由于单相负载连接方式与三相负载不同，单相负载会导致各个电流之间的相位差不同，从而引起电压不平衡的现象。

3. 母线电感母线电感也是导致电压不平衡的一个因素。

母线电感的存在，导致每相电流之间相位差不同，也会引起电压不平衡的现象。

4. 其他因素除了以上三个因素之外，还有一些其他因素可能导致中性点不接地系统电压不平衡，包括系统的开关控制方式、电气设备的故障等诸多因素。

解决方案针对中性点不接地系统中电压不平衡的问题，有以下几个指导性的解决方案。

1. 优化负载配置通过优化负载配置，使得负载在三相电源下的负载大小、性质基本相同，可以有效地减小电流不相等的现象，从而缓解电压不平衡带来的不良影响。

2. 增加中性点接地增加中性点的接地，可以有效地减小电压不平衡，进而达到保护电气设备的目的。

不过，这种方式需要考虑系统的绝缘水平和设备的耐受能力。

3. 使用无源式电流平衡器在中性点不接地系统中，可以使用无源式电流平衡器来消除三相电流不平衡的问题，从而达到电压平衡的目的。

2024年国家电网招聘之电工类全真模拟考试试卷A卷含答案单选题（共45题）1、高频保护采用相一地制通道是因为( ）A.所需加工设备少，比较经济B.相一地制通道衰耗小C.减少对通信的干扰D.相一地制通道衰耗大【答案】 A2、实验法是指对发生行为的动物或接受行为的动物，模拟或干扰它们之间使用的信号,进而分析刺激行为发生的主要因素的方法。

根据上述定义，下列属于实验法的是：A.用望远镜观察东非动物大迁徙的活动B.用摄影机拍摄藏羚羊的运动C.动物园用闭路电视观察大熊猫生幼崽的过程D.用声波干扰水中活动的海豚，观察海豚对声波的e]反应【答案】 D3、标明“100Ω，4W”和“100Ω，25W”的两个电阻串联时，允许加的最大电压是（）。

A.40VB.70VC.60VD.140V【答案】 A4、电力系统的纵向故障指的是（）A.断线B.短路C.过负荷D.振荡【答案】 A5、对于反应故障时参数增大而动作的继电保护，计算继电保护灵敏性系数时应用（）A.故障参数的最大计算值B.故障参数的最大小计算值C.故障参数的最优解D.三者均可【答案】 B6、变压器绕组的最高点温度维持在86°，则变压器的寿命会（）。

A.减少一半B.增加一倍C.减少 0.25 倍D.增加 4 倍【答案】 D7、限时电流速断保护与相邻线路电流速断保护在定值上和时限上均要配合，若（）不满足要求，则要与相邻线路限时电流速断保护配合。

A.选择性B.速动性C.灵敏性D.可靠性【答案】 C8、行波沿实际线路传播时会造成损耗，以下描述正确的是（）。

A.在电缆线路中和架空线路中衰减的一样多B.行波在电缆线路中传输，衰减较多C.行波在架空线路中传输，衰减较多D.在电缆线路中和架空线路中衰减的与外界条件有关【答案】 B9、调节同步发电机励磁电流就能改变发电机输出的（）。

A.无功功率B.有功功率C.频率D.励磁阻抗【答案】 A10、导体的电阻是导体本身的一种性质，以下说法错误的是( )。

中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理中性点不接地系统（Ungrounded Neutral System）是指电网中的中性点不与地相连接或与地接触不良的电力系统。

当单相接地故障发生时，中性点不接地系统会出现特定的问题，需要进行详细的分析和处理。

1.故障分析
2.故障处理
（1）故障检测：针对中性点不接地系统的单相接地故障，首先需要及时准确地检测故障点的位置。

可以采用故障指示器、故障录波器等设备进行监测和记录，以便进行后续的处理。

（2）故障隔离：一旦发生单相接地故障，需要及时地隔离故障点，防止故障电流继续扩大。

可以采用故障断路器、隔离开关等设备进行故障隔离，将故障线路与正常线路分开。

（3）通信和保护系统调整：中性点不接地系统的通信和保护系统需要进行相应的调整和优化。

保护继电器需要能够及时准确地检测故障，并发出相应的保护命令。

通信系统需要实现故障信息的及时传输和处理，以便进行故障排除和恢复。

（4）接地系统改造：为了解决中性点不接地系统单相接地故障的问题，需要进行接地系统的改造。

可以考虑增加接地电阻，改进接地装置的连接方式，提高系统的接地可靠性。

（5）预防措施：除了对已发生的单相接地故障进行处理外，还需要采取一系列的预防措施，以防止类似故障的再次发生。

可以进行系统的巡
检和维护，定期检测接地系统的连接情况；加强对人员的安全教育和培训，提高他们对中性点不接地系统的认识和理解。

总之，中性点不接地系统单相接地故障的分析和处理需要综合考虑电
网的特点和要求，通过故障检测、隔离、通信和保护系统调整、接地系统
改造等措施，确保故障能够快速准确地得到处理，保证电网的安全稳定运行。

中性点不接地系统电压不平衡现象分析摘要：中性点不接地电力系统在运行过程中，电压互感器通常情况下会出现电压不平衡现象，本文通过对这些不平衡现象进行分析，同时结合变电站出现的一些故障，进一步分析其中的原因，提出相应的对策建议，进而在一定程度上为解决中性点不接地系统电压不平衡现象提供参考依据。

关键词：中性点；不接地系统；电压不平衡；现象分析；中性点击穿引言对于中性点不接地电力系统来说，通常情况下，当变电站运行过程中，经常会发生电压互感器输出不平衡的现象。

在这方面如果认识不足，有时会因为电压不平衡而误认为系统接地，但又不是问题之所在。

往往会因为查找时间过长而耽误送电，有时可能接地点没有及时的找到，导致事故在一定程度上不断地扩大。

因此，研究分析中性点不接地系统的电压不平衡问题具有重要的理论意义和现实意义。

1电压不平衡的现象（1）发电厂110KV及以下中性点不接地系统电压不平衡时，中央信号装置报警，发出“某千伏某段母线接地”预告信号，还有可能发出“某千伏电压回路断线”预告信号。

（2）发生单相接地时，绝缘检查电压表指示：故障相电压降低（不完全接地）或为零（完全接地），另两相电压升高，接近（不完全接地）或等于线电压（完全接地）。

稳定时电压表指针无摆动，为金属性接地；若电压表指针不停摆动，则为间歇性接地。

（（3）系统发生谐振，若为高频谐振，特征是三相电压升高。

单相接地时，故障点产生间歇性电弧，在一定条件下产生串联谐振过电压，其值可达相电压的2.5～3倍。

发生谐振时，电压互感器声响异常，对系统绝缘造成危害。

2电压不平衡的分析2.1保险丝被烧断对于中性点不接地系统来说，在变电站运行过程中，电压互感器电压输出不平衡现象时常发生，导致这种现象的原因通常情况下主要是保险被烧断，也就是熔断高压保险，进而在一定程度上直接降低了熔断相的电压，但是该电压不会为零。

另外，三相电压由于受到断相的影响和制约，进而在一定程度上出现不平衡现象，所以进一步导致开口三角电压出现不平衡，也就是零序电压产生。

中性点不接地系统，单相接地故障时电流流入大地后去哪了中性点不接地系统仅仅指矿山、冶金、应急电源和医院手术室等特殊行业的供电系统，根据国际标准IEC60364，IT第一个字母的 I 表示电源端与地的关系，就是说低压带电导体与大地的绝缘状态或者由一点高阻抗电阻接地：T 表示电源端有一点直接接地；运用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。

在中性点不接地的系统中，当发生一相接地，此时的电流为非故障相对地的电容性电流，其电流值很小，外露导体导电部分的电压不超过50V；且站在地面上的工作人员又触及到另一相时，那么人体所承受的电压将为相电压的/3倍，即线电压值。

在中性点不接地的系统中，当发生一相接地时，由于接地电流很小，系统中的继电保护不能迅速动作切断电源，很不安全。

在中性点不接地的系统中一相接地时将使另外两相的对地电压升高到线电压。

但是，中性点不接地也有好处。

第一，一相接地往往是瞬时的，能自动消除，在中性点不接地的系统中，就不会跳闸而发生停电事故;第二，一相接地故障可以允许短时存在,这样便于寻找故障和修复。

即便是IT系统，最终电气设备也必须安装安全用电的保护接地，其接地装置的电阻值要符合标准值；保护接地就是将电气设备的金属外壳或金属支架等与接地装置连接，使电气设备不带电部分与大地保持相同的电位(大地的电位在正常时等于零)，从而有效地防止触电事故的发生，保障人身安全它适用于电源中性点不接地的低压电网。

最终单相接地故障电流都流入了大地而结束了，再也没有去处了，这是因为大地是一个无穷大的散流体，所谓无穷大是相对电压、电流而言。

无论多高的电压，多大的电流，都不能改变大地始终保持零电位的特性。

由于 IT 系统的不利因素使它的应用受到限制。

在我国由于不了解 IT 系统，除在矿井、冶金企业以及有些局部范围内采用 IT 系统外，在建筑物电气装置配电中几乎不采用 IT 系统。

中性点不接地电力系统异地两相短路故障的案例分析王学羽【摘要】Calculation of short-circuit current caused by phase-to-phase grounding faults in different spots is necessary for the protection relay setting for electric power systems with neutral-point ungrounded and the grounding line thermal stability calculation. However, Traditional methods are difficult to calculate the short-circuit current. A new method was introduced in this paper to simplify the current calculation for a phase-to-phase grounding faults into that for two single-phase short circuits through separating the system zero-sequence impedance. The proposed method was verified by a case of phase-to-phase grounding fault in a 35 kV power supply system. In addition, some suggestions are presented on protection relay setting issues for power supply.%在中性点不接地电力系统继电保护的整定和接地线校验热稳定分析等工作中,需要对复杂的异地两相接地短路电流进行计算,现有算法求解困难.通过分拆系统零序阻抗,将异地两相接地短路电流计算化简为2个单相接地短路电流计算,对35 kV系统的异地两相接地短路事故实际案例进行分析,验证了该算法,并给出供电线路继电保护整定的改进建议.【期刊名称】《电力科学与技术学报》【年(卷),期】2012(027)003【总页数】5页(P81-85)【关键词】电力系统;异地两相短路;短路电流;继电保护整定【作者】王学羽【作者单位】唐山开滦东方发电有限公司,河北唐山 063100【正文语种】中文【中图分类】TM713根据事故统计资料可知，对于中性点不接地的电力系统，在查找单相接地故障过程中，很容易在非故障相引发第2个接地点，造成装有低电压闭锁的过电流继电保护装置拒动，扩大事故范围.在中性点不接地电力系统的继电保护的整定计算和接地线校验热稳定计算等工作中，需要进行系统异地两相接地短路电流计算.因计算过程较为复杂，许多设计手册和教材中不涉及.目前，文献中通用的算法是，对简单线路采用将网络化简，列写回路方程进行求解［1］；对于复杂网络采用解四端网络方程，用计算机求解［2-3］，但是采用这些算法求解相当困难.笔者通过对开滦东部矿区35kV电网的异地两相短路故障案例分析，即从故障边际条件入手，用对称分量法分析其故障点的对称分量，先构造异地两相短路故障的复合序网，再分拆成2个单相接地短路的复合序网，然后用计算单相接地短路电流的方法，计算中性点不接地系统异地两相短路电流.根据计算结果，对完善继电保护整定工作提出建议.该方法可适用于多电源、在同一网络不同母线引出的不同线路的异地两相短路.1 案例分析1.1 事故介绍开滦东部矿区电网是唐山地区下属35kV自备电网，主要承担煤矿的供电任务.2010年2月23日晚，在10min之内相继发生了A，C两相接地的故障，引起A，C两相异地短路，由于368，336开关的过电流保护拒动，造成母联345开关越级跳闸，发生自备电网与系统的解列事故，如图1所示.图1 电力系统异地两相故障Figure 1 Two-phase grounding fault in different spots1.2 中性点不接地系统的异地两相短路故障分析为分析该问题，必须进行35kV系统的异地两相短路电流计算.35kV电力系统是不接地系统，发生单相接地时，故障点没有故障电流［4-6］.因变压器侧零序阻抗无穷大，零序回路为开路，也没有零序电流，无法用复合序网进行计算故障相电流.但是，当系统发生异地两相短路故障时，2个故障点间却产生了故障电流.从故障点 A，沿着368，316，326，336线路到故障点C，再经过大地回到A点，其零序回路是闭合的，具有零序电流.由事故案例的故障边界条件所知，故障线路368的A相电流等于336的C相电流，其他非故障相故障电流为零.即I386A＝-I336C；I386C＝I386B＝0；I336A＝I336B＝0.A，C故障端口都符合单相接地短路故障的计算条件.在单相接地短路电流计算中，其正序电流、负序电流和零序电流相等.根据故障边界条件，应用对称分量法，分析386A相、336C相同时接地短路故障.故障口电流与对称分量电流的关系：I386A＝-I336C.式（1）、（2）与单相接地短路故障公式［1-2］比较，两处故障点的正序电流、负序电流、零序电流的数值均相等，只是方向相反.因计算单相接地短路电流时，其正序、负序、零序序网是串联结构，因此，368A相和336C相故障点处的正序网络、负序网络、零序网络所构成的复合序网电路结构也为串联结构.根据单相接地短路电流计算的串联特性，画出复合序网，如图2所示.选取基准容量SB＝1 000MV·A，基准电压UB为平均电压，将电网参数折算成标幺值进行计算.绘出系统异地A，C相短路阻抗图.正序、零序阻抗计算值如图3所示.利用戴维南定理和图3数据，分别计算出368A相和336C相短路端口的正序复合序网的等效阻抗值.系统侧正序阻抗等于负序阻抗，为1／（1／1.435＋1／（0.088＋1.922））＋1.39＝2.23；发电机侧正序阻抗等于负序阻抗，为 1／（1／1.922＋1／（0.088＋1.435））＋0.80＝1.65.流通故障电流的线路总零序阻抗为4.17＋0.41＋2.4＝6.98.图2 电力系统异地两相短路复合序网Figure 2 Composite sequence network of power system two-phase grounding faults in different spots图3 电力系统异地两相短路阻抗Figure 3 Impedance for power system different-places two-phase grounding faults为了使用计算单相接地短路电流的方法，根据边界条件，将包含两处短路故障复杂的复合序网转化成2个单独计算单相接地短路故障的简单复合序网，再求解.2个故障点的复合序网，其故障相的正序电流相等，都等于图2复合序网的正序电流. 为了保证368A故障复合序网和336B故障复合序网的正序电流不变，必须使2个复合序网中的正序电流相等，因而须将流通故障电流线路的总零序阻抗6.98分拆到2个复合序网中，即将 X336［0］，X368［0］分别计入2个复合序网中.2个单相短路电流的复合序网如图4所示.运用计算单相短路电流的方法进行异地两相短路电流计算.图4 2个单相接地故障复合序网Figure 4 Composite sequence network of two single-phase grounding faults分别对2个单相接地短路故障进行计算，计算故障线路的电流值、母线电压值.368，336这2个单相接地故障的复合序网计算结果：1）368故障端口处.A 相短路电流＝6.35kA；鸡冠山变电站母线电压UAC＝UAB ＝0.972 9UB，UBC＝0.886 4 UB.2）336故障端口处.C 相短路电流＝6.35kA；林西电厂变电所母线电压值UAC＝UBC＝0.972 4UB，UAB＝0.884 7 UB.通过分析计算结果，从理论上证明：368和336线路发生异地两相短路时，母线电压并没有大幅下降，低电压闭锁也没有启动，368，336开关的过电流保护装置没有动作.基于此判断，停用供电线路上的低电压闭锁功能.2010年5月27日，在368末端处电缆头又发生一次单相接地，随后再次引起系统非故障相电压升高，使336电缆头被击穿，造成异地两相短路事故，这次事故中，因336，368开关过电流保护准确动作跳闸，及时切除了故障点，没有造成345开关的越级跳闸，林西电厂没有与系统解列而扩大事故.该计算结果也从事故中得到了验证.2 故障分析公式总结1）通过35kV系统异地两相短路故障的计算，笔者总结出一种计算中性点不接地系统异地B，C两相短路电流的通用方法.短路点正序电流：式中 Xb1和Xb2分别为b点故障端口的正序网络阻抗和负序网络阻抗值；Xc1和Xc2分别为c点故障端口的正序网络阻抗和负序网络阻抗值；X0是从b到c零序电流流过的线路零序阻抗值.短路电流：2）当b和c故障点距离逐渐接近，b，c点重合时，即Xb1＝Xc1＝X1；Xb2＝Xc2＝X2；X0＝0；式（3）变为短路电流同式（4），这正是两相短路故障的短路电流通用计算公式.因此，可以认为，两相短路电流计算公式是中性点不接地系统异地两相短路计算公式的一种特例.3）通过异地两相短路故障案例的计算结果可以看出，发生异地两相短路故障时，故障线路的母线电压变化不大，电压降低幅度较小.如果装设低电压闭锁的过电流保护，取70%Ue，将达不到低压继电器启动值，而闭锁该保护装置，致使过电流保护拒动.4）异地两相短路过程中，母线电压不大幅降低的原因是，故障过程中，在故障线路、联络线路中形成了零序电流回路，线路零序阻抗可达到线路正序阻抗的3.0～4.7倍，从而降低了正序分量电流，降低了故障相的电压降损耗［7-8］.3 结语在继电保护整定技术管理工作中，对于中性点不接地电力系统，在配置线路过电流保护中，建议不配置低电压闭锁装置；为保证过电流保护灵敏度的要求，如果确实需要配置低电压闭锁装置，建议对系统异地两相短路故障下的短路电流、母线电压进行计算，并对该低电压整定值进行校验.参考文献：［1］许建安.中性点不接地系统两点异地接地及故障点位置判别［J］.水电能源科学，2008，26（5）：193-195.XU Jian-an.Phenomena of double grounding faults occuring in different sports of non-grounding neuter power system and fault point locating ［J］.Water Resources and Power，2008，26（5）：193-195.［2］曹国臣，高宏慧.小电流接地系统两点异相接地故障计算的新方法［J］.电网技术，2005，29（5）：72-75.CAO Guo-chen，GAO Hong-hui.A new method to calculate arbitrary two points earth faults in small current neutral grounding system［J］.PowerSystem Technology，2005，29（5）：72-75.［3］王苏，曾铁军，郑茂然.中性点非有效接地电力系统异名相两点接地短路时的选择性跳闸决策［J］.电网技术，2010，34（7）：195-199.WANG Su，ZENG Tie-jun，ZHENG Mao-ran.Selective tripping strategy decision of two-point ground fault occurred in different phases of neutral non-effective grounding system［J］.Power System Technology，2010，34（7）：195-199.［4］肖锋，李欣然，石吉银.阶跃响应法在小电流接地系统故障选线与测距中的应用［J］.电力科学与技术学报，2008，23（1）：83-88.XIAO Feng，LI Xin-ran，SHI Ji-yin.Application of step response method in fault detection and location for neutral ineffectively earthed distribution systems［J］.Journal of Electric Power Science and Technology，2008，23（1）：83-88.［5］黎新吉，张平，陈博，等.中性点不接地配电网电容电流在线测量方法比较［J］.电力科学与技术学报，2008，23（2）：66-71.LI Xin-jie，ZHANG Ping，CHEN Bo，et al.Capacitive current on-line measurement methods comparing for un-earthed distribution systems ［J］.Journal of Electric Power Science and Technology，2008，23（2）：66-71.［6］梁艳，潘淑燕，吕良君，等.距离保护元件在小电流接地系统中的特殊考虑［J］.陕西电力，2007，35（8）：38-41.LIANG Yan，PAN Shu-yan，LV Liang-jun，et al.Particular considerations for distance protection components in small current grounding system.［J］.Shanxi Electric Power，2007，35（8）：38-41.［7］周永明，彭东飞，刘柯.长沙地区配电网接地方式现状及改造［J］.电力科学与技术学报，2008，23（2）：85-89.ZHOU Yong-ming，PENG Dong-fei，LIU Ke.Status and conversion of neutral grounding model in distribution network in Changsha［J］.Journal of Electric Power Science and Technology，2008，23（2）：85-89.［8］靳希，段开元，张文青.电网短路电流的限制措施［J］.电力科学与技术学报，2008，23（4）：78-82.JIN Xi，DUAN Kai-yuan，ZHANG Wen-qing.Short-circuit current limiting methods for power networks［J］.Journal of Electric Power Science and Technology，2008，23（4）：78-82.。

中性点不接地电缆供电系统异地两点接地故障分析摘要：大型炼油化工企业中，中压供电系统一般为中性点不接地系统，在长期的运行过程中，普遍存在着供电线路故障的多发情况，严重影响着生产装置安全平稳运行。

因为石油化工生产工艺连续性的要求，对连续稳定性供电有着极高的要求，本文通过对一次6Kv线路接地故障实例处理经过进行分析，探讨出系统中同时发生不同线路非同相接地故障的判断处理，为今后此类接地故障的判断和处理提供借鉴。

关键词：石油化工；不同线路；非同相接地；分析1、概述石油化工行业由于对生产连续性要求非常高，本身又属于易燃易爆危险行业，为石油化工生产提供持续动力的电力供电系统的安全稳定运行，对石油化工安全连续运行尤为重要。

具不完全统计，在本企业2010—2019年，共发生供电线路故障13起，其中多起的供电电缆线路故障对生产装置造成了生产波动。

给企业造成了巨大的经济损失，甚至还会严重影响安全环保装置的平稳运行。

做为企业生产运行的动力保证，供电系统电源故障的快速判断处理，可以尽可能的缩短供电中断（晃电）的发生，最大程度的降低电缆故障对企业安全经济生产造成的影响，一直是我们石油化工行业电气专业人员需认真思考的重点问题。

2、故障现象1.1、20XX年10月19日22时54分，总降信号屏电铃响起，随即6Kv II段622开关（2#常减压变电所6Kv II段馈线）跳闸，2#常减压变电所6Kv II段进线602开关跳闸，600开关自投成功。

后检查发现：1#循环水变电所6Kv II段618开关（二污水变电所2#变压器馈线）跳闸、二污水变电所402开关跳闸，400开关自投成功。

电气人员迅速查找原因，配合各装置对失电负荷迅速恢复供电。

1.2、对供电线路巡线发现：一常、三加氢装置与15单元操作室附近电缆桥架交界处电缆桥架有电缆着火，拨打火警电话后组织灭火。

1.3、本次事故造成二套常减压等装置共约30多台电机跳闸。

3、故障原因分析判断石油化工企业中6~35KV电力系统多为中性点不接地系统，当发生单相接地故障时，由于故障电流为非接地相对地电容电流之和，数值往往小于负荷电流，故障相电压降低为零，非故障相电压升高为相电压的倍，但三相之间的线电压仍然对称，故对供电负荷没有影响，因此规程允许继续运行1~2小时。