220kV与110kV变压器中性点接地方式安排与间隙保护配置及整定要求2017

110～220kV变压器中性点保护间隙距离计算选择摘要：根据过电压及绝缘配合要求，总结110～220kV变压器中性点保护间隙的整定计算原则，根据目前电力系统实际情况，计算110～220kV变压器中性点保护间隙可调范围值，并提出保护间隙可调范围通用设计值，以供设计单位及中性点设备厂家参考。

关键词：变压器中心点保护间隙；棒间隙距离；过电压及绝缘配合中图分类号：0 引言电力系统中110～220kV变压器中性点可采用直接接地方式，部分变压器中性点根据运行要求也可采用不接地方式。

为防止在有效接地系统中偶然出现局部不接地系统，并产生较高工频过电压损害变压器中性点绝缘，110～220kV不接地变压器的中性点应采用水平布置的棒间隙保护，当因接地故障形成局部不接地系统时，该间隙应动作。

当系统以有效接地系统方式运行发生单相接地故障时，该间隙不应动作。

该间隙距离还应兼顾雷电过电压下保护变压器中性点标准分级绝缘的要求。

保护间隙虽有限制过电压的能力，但其熄弧能力差，实际工程中常采用在保护间隙旁边并联金属氧化物避雷器，避雷器作为雷电冲击过电压主保护，保护间隙为后备保护。

另外，保护间隙的工频击穿电压还应与避雷器持续运行电压配合，以免避雷器长时间运行在中性点工频过电压下而被损坏。

1 变压器中性点过电压110～220kV变压器中性点采用经隔离开关接地，并配置与隔离开关并联的中性点避雷器及放电间隙，其典型电气接线示意见图1。

当中性点隔离开关处于合闸位置时，变压器中性点为直接接地；当中性点隔离开关处于分闸位置时，变压器中性点为经棒间隙接地。

图1 110～220kV变压器中性点成套装置接线示意图（1）侵入雷电波过电压。

当雷击线路时，雷电冲击波侵入变压器，在三相同时进波时，变压器不接地的中性点类似于开路情况，在中性点产生的雷电过电压最严重情况可达波幅值的2倍。

此过电压会对分级绝缘的变压器中性点造成危害。

此情况下，宜优先装设无间隙金属氧化物避雷器MOA作为主保护，间隙可作为后备保护。

2018年第4期54220kV 变压器中性点间隙过电压保护与中性点间隙距离的配合分析翟保豫 马 涛 李开鑫（国网新疆电力公司电力科学研究院、乌鲁木齐 830000）摘要 本文根据电压相量分析得出变压器实际运行时中性点零序电压的取值范围，再根据零序电压取值，计算变压器中性点间隙过电压保护整定值。

继电保护采集到的中性点间隙电压、电流值达到整定值则可靠动作。

同时根据零序电压取值，粗略的计算出中性点保护间隙距离，在系统发生单相接地时保护间隙不动作，在系统局部失地中性点过电压危及中性点绝缘安全的情况下可靠动作。

通过继电保护、中性点间隙保护和中性点保护间隙的配合，保障变压器安全稳定运行。

关键词：变压器中性点；间隙保护；保护间隙；配合The analysis with gap overltage protection and protection gap of220kV transformer neutral pointZhai Baoyu Ma Tao Li Kaixin(State Grid Xinjang Electric Power Company Electric Power Research Institute, Urumqi 830000)Abstract In this paper, according to the voltage vector analysis of the actual operation of the transformer neutral zero sequence voltage range. According to the zero sequence voltage value, calculate the transformer neutral point over-voltage protection set value, the relay protection reliable action, jump circuit breaker. The transformer to exit the operation. And according to the value of zero sequence voltage, a rough calculation of the neutral point to protect the gap distance. In the system occurs when the single-phase ground protection gap is not reliable breakdown, in the system of local ground failure over-voltage endanger the safety of the neutral point of the case, the protection gap and reliable breakdown.Keywords ：transformer neutral point; gap overltageprotection; protection gap; coordination电力系统中的中性点不接地运行的变压器因为系统接地故障、雷击、非全相、操作等原因造成中性点电压升高。

第47卷第5期化工自动化及仪表413110kV 变压器中性点间隙保护的配置与整定杨帛润邵梦宇（中国石油大庆炼化公司电仪运行中心电气三车间）摘要计算分析某炼化变11034主变压器中性点不接地时的过电压,根据国家电网公司和电力规程对变压器中性点保护的规定，拆除原有中性点仅为避雷器的保护形式，提出采用间隙保护与避雷器相互并联的中性点保护方式,并确定了间隙距离。

通过继电保护定值的整定，保障了变压器在系统发生单相接地、非全相分合闸或雷电冲击时,均能安全稳定运行。

关键词变压器中性点单相接地非全相操作过电压间隙保护并联避雷器间隙距离继电保护定值整定中图分类号 TQ0&3+.1文献标识码 B 文章编号 1000-3932 （2020 ）05-0413-04某炼化变11034的1#、2#、4#主变压器为分级 绝缘，中性点采用接地刀闸并联避雷器的保护方式，这种方式仅能对雷电冲击产生的高电压进行保护,对于电力系统中单相接地、非全相操 作过电压等造成的中性点过电压起不到保护作用⑴。

当中性点电压升高至一定程度时,将严重 威胁中性点绝缘的安全，无法实现保护变压器的目的。

《国家电网公司十八项电网反事故措施》规 定：为防止有效接地系统中出现孤立不接地系统，并产生较高工频过电压的异常工况，110〜22034不接地变压器中性点过电压保护应采用间 隙保护方式。

对于11034变压器，当中性点绝缘的 冲击耐受电压小于18534时，还应在间隙旁并联金属氧化物避雷器。

DL/T 620—1997《交流电气装置的过电压保 护和绝缘配合》规定：应避免在11034及22034有效接地系统中偶然形成局部不接地，并产生较高的工频过电压。

对可能形成这种局部系统%低压侧有电源的11034及22034变压器不接地的中性点应装设间隙。

因此，为了保护变压器中性点绝缘不被过电压击穿，应选择合适的间隙保护并联避雷器的保护方式。

1变压器中性点间隙保护的配置变压器中性点间隙保护结构原理如图1所示，放电间隙%避雷器和接地隔离开关并联配置。

附件1220kV与110kV变压器中性点接地方式安排与间隙保护配置及整定要求一、变压器中性点接地方式安排要求110kV～220kV电网变压器中性点接地运行方式安排应满足变压器中性点绝缘承受要求，并尽量保持变电站的零序阻抗基本不变且系统任何短路点的零序综合阻抗不大于正序综合阻抗的三倍。

1.自耦变压器中性点必须直接接地或经小电抗接地。

2.没有改造的薄绝缘变压器中性点宜直接接地运行。

3.220kV变压器1）220kV变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时，220kV侧、110kV侧中性点应直接接地运行。

2）变压器的220kV、110kV侧中性点接地方式宜相同。

3）220kV厂站宜按一台变压器中性点直接接地运行。

4）有两台及以上变压器的220kV厂站，220kV或110kV 侧母线任意一侧或两侧分列运行时，每一段母线上应保持一台变压器中性点直接接地运行。

4.110kV变压器1）110kV变压器110kV中性点绝缘等级为66kV时，中性点可不直接接地运行。

2）110kV中性点绝缘等级是44kV及以下的变压器，中性点宜直接接地运行。

3）发电厂或中、低压侧有电源的变电站，厂站内宜保持一台变压器中性点直接接地运行。

4）无地区电源供电的终端变压器中性点不宜直接接地运行。

二、变压器中性点间隙零序过流、零序过电压保护配置及整定要求间隙零序过电压应取PT开口三角电压；间隙零序电流应取中性点间隙专用CT；间隙零序电压、零序电流宜各按两时限配置；对于全绝缘变压器或中性点放电间隙满足取消条件的变压器（例如：中低压侧无电源且中性点绝缘等级为66kV 的110kV变压器），间隙零序过流保护应退出，间隙零序过电压保护可保留。

1.间隙保护动作逻辑一（推荐）变压器间隙零序过电压元件单独经较短延时T1出口；变压器间隙零序过流和零序过电压元件组成“或门”逻辑，经较长延时T2出口；逻辑简图如图1所示：图1 间隙保护逻辑一简图间隙保护动作时间整定要求如下：1）变压器间隙零序过电压保护动作跳变压器时间应满足变压器中性点绝缘承受能力要求。

QB/YW云南电网公司发布目 次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 内容与方法 (1)4.1主变压器中性点接地方式要求 (1)4.2主变压器中性点过电压保护（一次部分）配置和使用要求 (1)4.3主变压器中性点过电压保护（二次部分）配置和与主变压器中性点过电压保护（一次部分）配合使用要求 (2)4.4其他相关问题及要求 (3)5 检查与考核 (3)6 附录 (3)附录A（规范性附录）中性点间隙安装方式的指导意见 (3)前 言本标准是根据国家和电力行业相关标准，并在原云南电网公司《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）》（云电生〔2005〕98号）的基础上修订而成。

本标准发布实施后，原公司的《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）》（云电生〔2005〕98号）予以废止。

本标准由云南电网公司生产技术部提出并归口。

本标准起草部门：云南电网公司生产技术部。

本标准主要起草人：龚闯、沈龙、姜虹云。

本标准主要审核人：赵建宁、薛武、周海、魏杰。

本标准由廖泽龙批准。

本标准由云南电网公司生产技术部负责解释。

220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见1 范围为了规范云南电网220kV和110kV主变压器中性点过电压保护的配置与使用，特制定本标准。

本标准适用于云南电网220kV和110kV主变压器中性点过电压保护的配置与使用的管理。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而构成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

2.1 220-500kV电网继电保护装置运行整定规程（DL/T 559-94）2.2 3-110kV电网继电保护装置运行整定规程（DL/T 584-95）3 术语和定义无4 内容与方法4.1 主变压器中性点接地方式要求4.1.1 自耦变压器中性点必须直接接地运行。

220kV 变电站主变 110kV 侧接地方式分析摘要：在电力系统中，220k变电站是最关键的一个组成部分，通常220k变电站中有两台主变并联进行运行，还有三台或者四台主变并联进行运行的情况。

随着经济的发展，用电量的不断增大，电力系统的容量也在不断地增加，系统在有故障发生时，短路的电流也不断地扩大，从而使变电站的设备受到了损坏。

关键词：220k变电站；主变；接地方式；短路电流引言:220kV变电站是电力系统中重要的组成部分，站中一般有2台主变并联运行，也有3台甚至是4台主变并联运行的情况。

随着电力系统容量的不断扩增，系统发生故障时的短路电流也越来越大，有可能损坏变电站设备。

电力系统中断路器的遮断容量一般以三相短路电流作为基准，所以在实际生活中会出现断路器不能够切断单相短路电流的情况，这就严重影响了系统的正常运行。

更为严重的是，单相短路电流值过大还会影响到变压器绕组的安全，甚至造成主变绕组烧毁。

文中主要阐述了主变110kV侧中性点接地方式的运行原理，然后对接地方式进行详细分析，根据实际案例提出保护措施。

一、主变110kV侧中性点接地方式运行原理针对电力系统正常运行而言，不同中性点的接地方式和差异都没有什么具体的反映。

但是，如果系统有单相接地的故障发生时，就是有很大的情况出现[1]。

由于中性点接地方式不一样，单相接地故障的电流大小和非故障相式频的电压升高也有很大的区别。

对于二者不同的数值表征的接地方式系统基本的运行特性来进行分析，二者之间存在互换的特性，能够将各种不同的接地方式内在的联系进行展示，对于各种接地方式的适用范围和特点等相关的问题，也能够因此而进行决定。

二、220kV变电站中性点的接地方式220kV变电站如果将有两台主变并联进行运行，通常接线方式都是220kV/110kV/10和Yn/yn0/dll。

在220kV变电站中，两台主变并联进行运行，通常有四种运行接地方式出现：其一，一台主变的220kV和110kV侧中性点都应该接地，另一台主变220kV、110kV侧中性点不应该接地；其二，一台主变220kV和110kV侧中性点都应该接地，另一台主变220kV侧中性点不应该接地，110kV侧中性点应该接地；其三，一台主变220kV和110kV侧中性点都应该接地，另一台主变220kV侧中性点应该接地，110kV侧中性点不应该接地，另一台主变220kV侧中性点应该接地，110kV侧中性点不应该接地；其四，两台主变220kV和110kV侧中性点都应该接地。

南方电网电力系统继电保护反事故措施汇编2014年12月目录1总则 (2)2整定计算 (2)3保护装置类 (7)4直流系统、二次回路及抗干扰 (16)5运行与检修 (26)6专业管理 (31)南方电网电力系统继电保护反事故措施1总则1.1《南方电网电力系统继电保护反事故措施》（以下简称《反措2014版》)是在原《中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编》的基础上，依据《防止电力生产事故的二十五项重点要求》等规程规定，使用借鉴《“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求"继电保护实施细则》、《继电保护及安全自动装置反事故技术措施要点》等技术要求,汇总近年来南方电网电力系统继电保护装置安全运行方面的有关反事故措施，结合南方电网的实际情况和实施经验而制定的。

1.2《反措2014版》与相关技术标准的修编相结合，重点针对相关的设计、运行等技术标准中没有提及或没有明确而对继电保护安全运行产生影响的问题。

对于部分已在相关技术标准中明确要求的早期反事故措施，本次原则上不再重复。

因此,在贯彻落实《反措2014版》的过程中仍应严格执行相关规程、规定和标准。

1.3新建、扩建和大修技改等工程均应执行《反措2014版》，现有发电厂、变电站已投入运行的继电保护装置，凡严重威胁安全运行的必须立即改进，其它可分轻重缓急有计划地予以更新或改造.不能满足要求的应结合设备大修加速更换，而对不满足上述要求又不能更改的，由设计、制造和运行等单位共同研究、解决。

过去颁发的反措及相关标准、规定，凡与本《反措2014版》有抵触的,应按《反措2014版》执行。

1.4制造、设计、安装、调度、运行等各个部门应根据《反措2014版》，结合本部门的实际情况，各有关部门都应在遵循《反措2014版》的基础上,认真对本单位的各项反事故措施落实情况进行全面检查、总结，制定适合本单位具体情况的执行计划。

2整定计算2.1继电保护的配置与整定都应充分考虑系统可能出现的不利情况，尽量避免在复杂、多重故障的情况下继电保护不正确动作，同时还应考虑系统运行方式变化对继电保护带来的不利影响，当遇到电网结构变化复杂、整定计算不能满足系统要求而保护装置又不能充分发挥其效能的情况下，应按整定规程进行取舍,侧重防止保护拒动，备案注明并报主管领导批准.【出处】《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》2.2调度部门应根据电网实际情况和特点，每年编写满足电网安全、稳定要求的继电保护整定方案,经主管领导批准后执行。

220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）一、主变压器中性点接地方式要求500kV-110kV主变压器中性点接地方式应遵循DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》和DL/T 584-95 《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》的有关规定，并兼顾各电压等级主变压器中性点绝缘水平。

1. 自耦变压器中性点必须直接接地运行。

2. 220kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排，应按照DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.4条执行，并应考虑变压器中性点绝缘水平：当主变压器220kV侧中性点绝缘等级为110kV时，220kV侧中性点可不接地运行；当220kV 主变压器的110kV侧中性点绝缘等级为66kV时，110kV侧中性点可不接地运行；当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为44kV时，中性点一般应直接接地运行；当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时，110kV侧中性点必须直接接地运行；当220kV主变压器中压侧或低压侧有并网小电源时，220kV侧和110kV侧中性点均宜直接接地运行，220kV进线侧宜配置线路保护。

3. 110kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排，应按照DL/T 584-95《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.3.4条执行，并应考虑变压器中性点绝缘水平：当主变压器中性点绝缘等级为66kV 时，中性点可不接地运行；当主变压器中性点绝缘等级为44kV 时，中性点一般应直接接地运行，当主变压器中性点绝缘等级为35kV 时，中性点必须直接接地运行。

4．电网变压器中性点接地方式应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。

云南电网主变压器中性点接地运行数目均由省调统一分配及管理，各运行单位不得随意更改，需要改变变压器中性点运行方式时，应事先得到省调同意。

在操作过程中允许某一厂站中性点接地数短时超过规定。