10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨

电力系统10kV配电网接地方式探讨摘要：在电力系统中，10kV配电网中性点接地是一个综合性的问题，它涉及到的范围非常之广，而且在电力系统的设计与运行中，扮演着非常重要的角色。

目前，我国主要采用三种中性点接地方式：中性点不接地、经消弧线圈接地、经小电阻接地。

关键词：电力系统；10kV；配电网；接地方式引言中性点不接地方式的主要特点是结构简单、投资较少。

发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高1.732倍，流经故障点的电流是全系统对地电容电流。

系统对地电容较小时，故障电流较小，系统可继续运行1～2h。

中性点不接地系统的根本弱点在于中性点绝缘，电网对地电容储存的能量没有释放通道，弧光接地时易产生间歇性电弧过电压，对绝缘危害很大，同时容易引发铁磁谐振。

因此该方式不能适应配电网发展，已逐渐被经消弧线圈接地和经小电阻接地方式取代。

经消弧线圈接地方式需要通过接地变压器提供中性点。

为避免出现谐振过电压，消弧线圈一般运行在过补偿状态。

发生单相接地故障时，故障电流仅为补偿后的残余电流，可抑制电弧重燃，减少间歇性电弧过电压出现概率。

故障后可持续运行一段时间，但在接地期间绝缘薄弱环节可能被击穿。

目前，我国大部分地区10kV配电网均采用经消弧线圈接地方式。

1经消弧线圈接地系统中的主要问题在市区供电公司10kV配电网中，约有80%为中性点经消弧线圈接地系统，20%为中性点不接地系统，未来将全部改造为中性点经消弧线圈接地系统。

在经消弧线圈接地系统的运行维护中，主要面临以下几方面的问题：第一，少数变电站10kV母线电容电流过大，超过100A，消弧线圈长期欠补偿运行，发生线路单相接地后消弧线圈容量无法完全补偿电容电流；第二，部分10kV母线全部为电缆出线或以电缆出线为主，且电缆沟运行环境普遍恶劣，电缆绝缘水平降低。

线路单相接地后系统中性点电压升高，容易引起电缆沟内电缆绝缘击穿，甚至演变成同沟多起电缆事故，扩大事故范围；第三，部分变电站接地选线装置应用效果不理想，仍然要依靠线路轮切查找接地线路。

10kV配电系统接地方式浅析摘要：10kV配电系统接地方式对配电系统的可靠运行有着重要的意义，是配电系统发展过程中不可避免的问题。

当前，对配电系统接地方式有着不同的看法，本文针对不同接地方式对配电系统的影响的阐述，根据不同接地方式的特点，结合10kV配电系统的线路的不同组织方式，探讨不同10kV系统接地方式。

关键词：接地方式；中性点不接地系统；消弧线圈接地；小电阻接地一、引言配电系统在电力系统中占据着重要的地位，过去，由于配电网比较小，电容电流不大，配电网采用中性电绝缘系统是比较合适的。

近几年，城市配电系统网络的不断发展和壮大，配电系统中大量采用电缆化、绝缘线和中压环网设备，中压网络用户迅速增加，配电网络的密度快速提高，导致了配电系统的电容电流急剧增加，再采用中性点不接地方式的接地模式已经不能满足当前需要，逐步向采用消弧线圈补偿接地和小电阻接地方式过渡，但是，不同的地区，不同的网络对接地方时的要求也不尽相同，本文根据不同配电系统情况提出不同的接地方式，以达到最优化的目的。

二、10kV配电系统接地方式1、中性点不接地系统中性点不接地的配电网如果三相电源电压是对称的，则电源中性点的电位为零，但是由于架空线排列不对称等原因，使各相对地导纳不相等，则中性点将会产生位移电压。

一般情况位移电压是比较低的，对运行的影响不大。

当中性点不接地的配电网发生单相接地故障时，非故障的二相对地电压将升高，由于线电压仍保持不变，故对用户供电影响不大。

实践表明，单相接地时，当接地电流大于10A时，有可能产生不稳定的间歇性电弧，随着间歇性电弧的产生将引起幅值较高的弧光接地过电压，对设备有较大威胁，同时当接地电流较大时，接地点电弧不易熄灭，对故障的消除不利。

由于中性点不接地配电网的单相接地是可以继续向用户供电，对用户的影响小，同时接地电流很小，对邻近通信线路、信号系统的干扰小，这是这种接地方式的一个优点。

2、中性点经消弧线圈接地方式中性点接有消弧线圈的配电网络，当发生单相接地时，可形成与接地电流大小接近但方向相反的感性电流以补偿容性电流，从而使接地电流变得很小，同时可以减小故障相电压的恢复速度从而减小电弧重燃的可能性。

１０ｋＶ配网小电阻接地系统运行方式分析蒋彦君　毛　源　林　柏　陈星余（广西电网有限责任公司防城港供电局）摘　要：随着现代社会的持续发展，对电力的要求也变得越来越高，在人们的生产和生活中，电力已经占有了一个不可撼动的地位，电力系统的稳定运行在整个经济的运行中更是具有无可取代的重要意义。

所以，电力系统必须要与我国经济的发展速度相匹配，才能保证我国经济的高速发展。

１０ｋＶ配电网络在我国配电网络中占有很大比重，在１０ｋＶ配电网络中，小电阻接地系统是最重要的一种结构形式，因而本文对１０ｋＶ配电网络中的小电阻接地系统作了简单的研究。

关键词：１０ｋＶ配网；小电阻；接地系统０　引言当前，随着我国各大城镇的快速发展，对用电的要求也在不断提高，导致了电网的超负荷运行。

１０ｋＶ配网是我国目前最重要的电力系统之一，在我国的电力系统中占有重要地位。

随着对电能的需求量越来越大，配网中的电流也越来越大，常规的接地方式已不能适应配网的需要，许多供电公司都在对１０ｋＶ配网进行改进，以确保１０ｋＶ配网的安全性和稳定性［１］。

常规的消弧线圈接地方式存在着工作过程繁琐、对绝缘性能要求高、易产生过压等问题，给配电网的安全稳定带来了很大的威胁。

采用小电阻接地方式可以较好地解决上述问题，从而保证配电网的安全稳定。

１　消弧线圈接地的缺点在使用消弧线圈接地的时候，各接头的标准电流与系统实际的补偿电流之间存在着一定的偏差，如果这个偏差过大，就会造成系统出现谐振的问题。

在真实的配电网中，由于真实的电容电流与理论的电容电流之间存在很大的差异，使得对消弧线圈的补偿无法达到很高的精度［２］。

在中性点，采用消弧线圈虽然可以有效地减少过电压，但仍无法有效地抑制过电压，对配网系统的绝缘性能提出了更高的要求。

当配电网络发生单相接地时，对其在人群稠密区域内的测距将产生很大的困难。

２　分析接地方式优缺点２ １　消弧线圈接地方式消弧线圈的真实补偿电流与其各个分支的额定电流相差很大，在工作过程中会出现并联共振，有的情况下可达１５％。

小电流及小电阻接地方式问题分析摘要：通过阐述10kV系统小电流接地及小电阻接地方式的特点，针对生产运行中出现的问题进行分析，提出解决方案。

关键词：中性点；小电流；小电阻；接地在电力系统的安全问题上，必须避免的灾害性事故是重大设备损坏，因补偿不足产生谐振过电压，造成设备损坏现象时有发生。

电力中性点的运行方式对电网经济性、安全可靠性影响重大1中性点的运行方式中性点的运行方式主要分两类：直接接地和不接地。

1.1 直接接地变压器中性点直接接地，地网接地电阻小于0.5欧姆或更小。

其特点是供电可靠性低，因系统中某相接地时，出现了除中性点外的另一个接地点，构成了一个短路回路，其它两相对地电压基本不变，接地点的电流很大，甚至会超过三相短路电流，因此又称大电流接地系统。

为了防止损坏设备，必须迅速切除接地相甚至三相。

1.2 不接地系统不接地系统包括中性点不接地和中性点经消弧线圈接两种方式，地网接地电阻小于10欧姆。

其特点是供电可靠性高，因这种系统中某相接地时，不构成短路回路，接地相电流也不大，因此又称小电流接地系统，不必迅速切除接地相，但这时接地相对地电压降低，金属性接地时对地电压降至零，非接地相的对地电压升高，最高达到线相电压，对绝缘水平要求高。

在电压等级较高的系统中，绝缘费用在设备总价格中占很大比例，降低绝缘水平带来的经济效益很显著，一般采用中性点直接接地方式，因此在我国110kV及以上系统，中性点采用直接接地，60kV及以下系统采用中性点不接地。

2 中性点经消弧线圈接地根据《电力部部颁规程交流绝缘DL-T620-1997》在3～60KV网络，容性电流超过下列数值时，中性点应装设消弧线圈：3～10KV网络10A；35～60KV 网络10A；单相接地残流不大于10A。

由于导线对地有电容，中性点不接地系统中某相接地时，接地点接地相电流属容性电流，而且随网络延伸，电流也越大以至完全有可能使接地点电弧不能熄灭并引起弧光接地过电压，甚至发展成严重系统事故，由于装了消弧线圈，构成了另一个回路，接地点接地相电流中增加了一个感性电流分量和装消弧线圈前的容性电流分量相抵消，减小了接地点电流，使电弧易于自行熄灭，提高了供电可靠性。

浅谈10kV配网中性点小电阻接地技术与应用摘要：基于城区10kV配网中电缆线路的增加,导致电容电流增大,补偿困难,尤其是接地电流的有功分量扩大,导致消弧线圈难以使接地点电流小到可以自动熄弧,此时,相比中性点不接地或经消弧线圈接地方式,中性点经小电阻接地方式有更大的优越性。

本文主要对10kv配电网中性点经小电阻接地原理进行了分析，对它的优点和存在的不足进行探讨，以便更好地推广10KV配网中性点小电阻接地技术应用。

关键词：配网；小电阻；技术；应用一、10KV中性点小电阻的优势配电网中性点小电阻接地方式由接地变、小电阻构成。

因主变10kV 侧为三角接线，需通过接地变提供系统中性点。

接地变压器容量的选择应与中性点电阻的选择相配套，中性点接地电阻接入接地变压器中性点。

接地变一般采用Z 型接地变，即将三相铁心每个芯柱上的绕组平均分为两段，两段绕组极性相反，三相绕组按Z形连接法接成星型接线。

其最大的特点在于，变电站中性点接地电阻系统由接地变、接地电阻、零序互感器（有的配有中性点接地电阻器监测装置）等组成。

1、10KV中性点小电阻系统可及时调节电压。

在配电网的整个接地电容电流中，含有5次谐波电流，所占比例高达5%～15%，消弧线圈在电网50Hz的工作环境下，对于5%～15%的接地点的谐波电流值受到影响，低于这个数值，不能正常运行。

而通过小电阻的接地方式却能保持谐波电流值数值不变，保障电力系统输出的设备有效运转。

2、及时消除安全隐患。

在配电网中，当接地电流量增加的时候电压不稳，或者发生短路等线路故障以后，小电阻系统会自动启动保护程序，立即切断故障线路，消除由于单相接地可能造成的人身安全隐患，同时也能够让电力工作人员快速排查线路故障问题，及时恢复供电。

3、增加供电的可靠性。

目前,我们国家的电缆材质主要由铜芯,铝芯，当电缆线路接地时，接地残流大，电弧不容易自行熄灭，所以电缆配电网的单相接受地故障难以消除的。

中性点经消弧线圈接地的系统为小电流接地系统，当发生单相接地永久性故障后，接地故障点的查找困难，单相接地故障点所在线路的检出，一般采用试拉接地手段。

10kV配电网小电阻接地系统运行方式探讨摘要：目前，在10 kV配电系统中，电缆线所占比例很高，而城市中的架空线又存在着很大的容量和容量问题。

10 kV配电网的小阻抗接地体系更适用于城市10 kV配电网，与以往采用的中性点经消弧线圈接地、中性点绝缘接地等方法相比，该体系可以有效地改善系统的稳定性、安全性，为人民群众提供一个安全可靠的用电环境。

关键词：10kV配电网；小电阻接地；系统运行1.110kV配电网小电阻接地系统概述在城市供电系统中，110（35）kV变电站的主变二次侧10kV绕组通常为三角形联结结构，没有中心点，为实现接地需在主变二次侧安装一个Z型接地变压器引出中性点。

10kV配电网小电阻接地系统通常由接地变和小电阻两部分组成，通过接地变为主变10kV接线提供系统中性点，接地变压器容量要和系统中性点电阻相匹配。

接地变广泛采用Z型接法，即把三相铁芯各个芯柱上的绕组划分成长度基本相同、极性不同的两段，使三相绕组通过Z型接法形成星形接线。

小电阻接地系统对正、负序电流展现出高阻抗，在绕组中流过的激磁电流较小；小电阻接地系统对零序电流展现出低阻抗，绕组中的电压比较小。

2.10kV配电网小电阻接地系统的优势2.1.降低过电压电阻既是耗能元件，又是阻尼元件，可以对谐振过电压、间歇性电弧过电压产生一定影响。

应用小电阻接地系统，使中性点和线路形成回路，可以更好地释放电容电荷。

在线路单相接地故障中，中性点经过小电阻接地，中性点电位小于相电压，可以抑制非故障部分的工频电压升高。

在接地电弧熄弧后，经过中性点电阻通路，零序残荷能够及时释放，在下一次燃弧过程中，过电压赋值和日常单相接地电压相同，不会发生中性点不接地的状况，过电压幅值能够得到有效控制。

2.2.快速切除故障在系统单相接地后，接地点和曲折变中性点会产生电流通路，继电保护装置会根据零序电流精准判断和及时处理故障问题，单相故障发生概率比较小，能够减少拉路查找中由于操作不规范而造成的过电压问题。

低电阻接地方式的研究及应用随着国家建设城市化的趋势，大部分大中型城市受城区场地、美化和环保等因素的要求，10kV架空线路不断下地，电缆线路的比重逐年上升。

新建10kV 城市配电网大量采用以电力电缆为主、架空线路为辅的电网结构，使对地电容电流大大增加。

经消弧线圈接地具有以下问题：第一，经济性差：随着电容电流的不断加大，需要更多的消弧线圈以提供更多的补偿容量；第二，技术不可靠：消弧线圈太多导致对分接头的及时调整有困难，而且若电容电流计算值或测量值不准确，接地时易出现谐振过电压。

所以10kV配电网改用中性点经低电阻接地的方式运行。

文章通过对消弧线圈接地方式和低电阻接地方式对比研究，结合北京市朝阳区多个110kV变电站低电阻接地改造工程，提出城市配电网低电阻接地运行方式的正确性，并对低电阻的阻值和接地变压器容量的计算进行说明。

标签：城市配电网；变电站；低电阻；接地方式；优势Abstract：With the trend of urbanization of national construction，the proportion of cable lines in most large and medium-sized cities is increasing year by year because of the demand of urban site，beautification and environmental protection and so on. A large number of new 10kV urban distribution networks use the power cable as the main structure supplemented by overhead lines，which greatly increases the earth capacitive current. The grounding of arc-suppression coil has the following problems：first，poor economy：with the increase of capacitance current，more arc-suppression coil is needed to provide more compensation capacity；Second，the technology is unreliable：too many arc-suppression coils lead to difficulties in adjusting the tap in time，and if the capacitance current calculation value or measurement value is not accurate，the resonance overvoltage is easy to occur when grounding. So 10kV distribution network is operated by neutral point grounding with low resistance. Based on the comparative study of arc suppression coil grounding mode and low resistance grounding mode，combined with the low resistance grounding reconstruction project of 110kV substations in Chaoyang District，Beijing. The correctness of low resistance earthing operation mode in urban distribution network is put forward，and the calculation of low resistance resistance and earthing transformer capacity is explained.Keywords：urban distribution network；substation；low resistance；grounding mode；advantage在1980年之前，6kV-35kV配電网多使用经消弧线圈或中性点不接地的方式运行。

10kV小电阻接地系统零序电流保护探究与运行作者：高小征来源：《科学与财富》2019年第28期摘要：随着社会经济的发展，城市配电网的架空线逐渐被电缆替代，由此造成配电网系统对地电容电流大幅增加，给系统的安全运行产生威胁。

本文主要介绍了小电阻接地系统零序电流计算，并以此为理论基础探究小电阻接地系统零序电流保护配置原则和多回线同相接地故障对零序电流保护的影响。

关键词：10kV 小电阻零序电流接地变1、接地方式的分析随着社会经济的发展，城市配电网的架空线逐渐被电缆替代，由此造成配电网系统对地电容电流大大增加，当发生单相接地故障时流过故障点的电容电流相应变大，对传统利用消弧线圈接地系统的稳定运行造成了严重威胁。

我国10kV配网系统接地方式主要有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地，它们主要优缺点如下表所示：当发生10kV接地时：①对小电阻接地系统：首先会由接地间隔的零序保护跳自身开关，若接地故障不能切除，则由10kV小电阻间隔零序保护再跳闸切除分段和主变低压侧开关。

对应的保护装置均会有保护跳闸的信息。

②对消弧线圈接地系统：消弧选线会判别接地线路，发跳闸令跳线路开关，跳闸信息在消弧选线装置处查询，对应间隔的保护装置不会有保护跳闸的信息。

2、小电阻接地系统短路电流计算中性点小电阻接地系统发生单相接地故障时示意图如图 1 所示。

EA、EB、EC 分别为三相电源电势；IA、IB、IC 分别为三相的电容电流；r、C 分别为对地绝缘电阻及对地电容量，通常三相基本相等，且r阻值非常大可以忽略不计；RN为中性点接地电阻，R为发生A相接地故障时的接触电阻。

根据图1有：在中性点经小电阻接地方式中，通过选取合适的中性点小电阻可以控制流过接地点的零序电流，目前，广东地区中性点接地系统中选取的电阻值为10Ω。

3、小电阻接地系统零序电流保护分析3.1 接地故障下零序电流保护的动作特性对于小电阻接地，当发生接地故障时，故障电流大，同时造成故障相失压严重，严重影响本馈线和其他馈线的供电可靠性，必须迅速切除故障线路，因此，对于接地故障配置了三段式电流保护和两段式零序电流保护。