配电网中性点接地方式分析及选择详细版

电网中性点接地方式及选择要求电网中性点接地方式及选择要求三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网中性点接地方式。

中性点接地方式涉及电网的安全牢靠性、经济性；同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。

一般来说，电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式。

因此，在变电所的规划设计时选择变压器中性点接地方式中应进行实在分析、全面考虑。

【电网中性点接地方式及选择要求】我国110kV及以上电网一般采纳大电流接地方式，即中性点有效接地方式（在实际运行中，为降低单相接地电流，可使部分变压器采纳不接地方式），这样中性点电位固定为地电位，发生单相接地故障时，非故障相电压上升不会超过1.4倍运行相电压；暂态过电压水平也较低；故障电流很大，继电保护能快速动作于跳闸，切除故障，系统设备承受过电压时间较短。

因此，大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低，从而大幅降低造价。

6～35kV配电网一般采纳小电流接地方式，即中性点非有效接地方式。

近几年来两网改造，使中、小城市6～35kV配电网电容电流有很大的加添，如不实行有效措施，将危及配电网的安全运行。

中性点非有效接地方式重要可分为以下三种：不接地、经消弧线圈接地及经电阻接地。

1中性点不接地方式适用于单相接地故障电容电流IC10A，以架空线路为主，尤其是农村10kV配电网。

此类型电网瞬间单相接地故障率占60%～70%，希望瞬间接地故障不动作于跳闸。

其特点为：单相接地故障电容电流IC10A，故障点电弧可以自熄，熄弧后故障点绝缘自行恢复；单相接地不破坏系统对称性，可带故障运行一段时间，保证供电连续性；【电网中性点接地方式及选择要求】通讯干扰小；单相接地故障时，非故障相对地工频电压上升31/2UC，此系统中电气设备绝缘要求按线电压的设计；当IC10A时，接地点电弧难以自熄，可能产生过电压等级相当高的间歇性弧光接地过电压，且持续时间较长，危及网内绝缘薄弱设备，继而引发两相接地故障，引起停电事故；系统内谐振过电压引起电压互感器熔断器熔断，烧毁TV，甚至烧坏主设备的事故时有发生。

基于配电网中性点接地方式相关技术分析配电网中性点接地方式是指配电系统中，三相电源中性点的接地方式。

在配电系统中，中性点接地方式的选择对系统运行稳定性和安全性有着重要的影响。

本文将从技术角度对基于配电网中性点接地方式进行相关技术分析，探讨其在配电系统中的作用和影响。

二、常见的配电网中性点接地方式在配电系统中，常见的中性点接地方式主要包括：直接接地方式、间接接地方式和零序接地方式。

这些方式各有特点，适用于不同的配电系统环境。

1. 直接接地方式直接接地方式是指将中性点直接接地，即通过接地开关将中性点接地，通常用于小型配电系统中。

这种接地方式简单可靠，能够提高系统的抗干扰能力，但在对地故障时可能会引起严重的过电压问题，因此在大型配电系统中使用较少。

3. 零序接地方式零序接地方式是指通过对中性点进行谐波抑制并隔离地接地，通常用于需要额外对中性点的谐波进行处理的系统中。

这种接地方式能够有效地减小对地故障时的过电压，并且能够改善系统的谐波特性，但在实际应用中需要考虑谐波滤波器的增加成本与维护难度。

三、配电网中性点接地方式选择的影响因素在选择中性点接地方式时，需要考虑以下因素：1. 系统容量不同的系统容量需要不同的中性点接地方式来保证系统的安全运行。

对于小型配电系统，直接接地方式可能更为适用；而对于中、大型系统，则需要考虑中性点电感或电阻接地，或者使用零序接地方式来应对可能的故障。

2. 对地故障处理能力选择中性点接地方式的一个重要因素是系统的对地故障处理能力。

不同的方式对于对地故障的响应速度和处理能力不同，需要对系统的运行环境和对地故障的概率进行综合考虑。

3. 运行要求配电系统的运行要求也会对中性点接地方式的选择产生影响。

比如需要对系统的谐波进行控制时，零序接地方式可能更适合；又如需要提高系统的抗干扰能力时，直接接地方式可能更为简单可靠。

四、中性点接地方式的发展趋势随着现代配电系统对可靠性、安全性和稳定性的要求不断提高，中性点接地方式也在不断的发展演变。

文件编号：TP-AR-L9413In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编订：_______________审核：_______________单位：_______________配电网中性点接地方式分析及选择(正式版)配电网中性点接地方式分析及选择(正式版)使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。

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1问题的提出电力系统中性点接地方式是一个涉及电力系统许多方面的综合性技术课题，它不仅涉及到电网本身的安全可靠性、过电压绝缘水平的选择，而且对通讯干扰、人身安全有重要影响。

2中性点不同接地方式的比较(1)中性点不接地的配电网。

中性点不接地方式，即中性点对地绝缘，结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投资省，适用于农村10kV架空线路长的辐射形或树状形的供电网络。

该接地方式在运行中，若发生单相接地故障，流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流，其值很小，需装设绝缘监察装置，以便及时发现单相接地故障，迅速处理，避免故障发展为两相短路，而造成停电事故。

中性点不接地系统发生单相接地故障时，其接地电流很小，若是瞬时故障，一般能自动消弧，非故障相电压升高不大，不会破坏系统的对称性，可带故障连续供电2h，从而获得排除故障时间，相对地提高了供电的可靠性。

(2)中性点经传统消弧线圈接地。

3 20kV配电网中性点接地方式选择前言电力系统中性点接地方式是一个涉及到供电的可靠性、过电压与绝缘配合、继电保护、通信干扰、系统稳定诸多方面的综合技术问题，这个问题在不同的国家和地区，不同的发展水平可以有不同的选择。

基于对系统电容电流的计算结果，综合经济性比较分析、人身安全问题和技术及设备发展水平等各方面因素，20kV配电网中性点接地方式针对不同出线类型应当选择不同的中性点接地方式。

3.1 电容电流的计算方法电容电流是确定20kV配电网中性点接地方式的基本依据之一。

配电网电容电流受到多种因素的影响，若要获得精确地数值，则需要选用专用的测量仪器对其进行现场测量。

一般情况下，电容电流可按精确计算公式或经验公式进行计算。

在进行中性点接地方式的选择时，首先应当对系统电容电流进行计算。

3.1.1 线路电容的计算方法（1）架空线路图3.1-1所示为一条三相架空线路，Array导线a，b，c上分别载有电荷Q a，Q b和Q c，采用镜像法计算线路的对地电容，线路的电荷与对地电位之间存在如下关系式：a a aa ab ac b ba bb bc b ca cbcc c c U Q P P P U P P P Q P P P U Q ••••••⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦（3-1） 式中，P aa 是当a 导线有单位电荷而其他导线没有电荷时，导线a 上的电位，由a aa a U P Q ••= （3-2）可得：'2a aa aa aQ HP In r πε•=（3-3） 式中：r a 为导线a 的半径，m ；H aa ’为导线与其镜像导线间的距离，m 。

同理可求出互导电位系数，再进一步求出电位系数矩阵。

架空线路的每相等值电容可由下式求得：022C h In rπε=（3-4） 式中：0ε为空气介电常数，F/m ；h 为架空线平均对地高度，m ；r 为架空导线半径，m 。

1配电网中性点接地方式比较分析1.1概述配电网中性点的接地方式主要有三种：中性点不接地运行方式，中性点经消弧线圈接地方式和中性点经电阻接地方式，三种中性点接地方式具有各自的优缺点及不同的适用范围。

1.2配电网各种中性点接地方式的特点（1）中性点不接地运行方式总体上来说，中性点不接地方式具有结构简单、单相接地故障还能继续供电的优点；但由于其容易产生幅值较高的电弧接地过电压（3.5 p.u.），并由此可能引发危害整个配电网的铁磁谐振过电压，对设备的绝缘水平要求高，这势必增加设备绝缘方面的投资。

该中性点接地方式仅适用于电容电流小于10A的农村架空配电网。

因为当架空线路不长时, 对地电容电流不大, 单相接地故障电流数值较小,不易形成稳定的接地电弧, 一般均能迅速自动灭弧而无需跳闸，能保证连续供电。

但当线路较长、对地电容电流相对较大, 对地故障电弧不可能自动熄灭，此时可能会出现由于持续电弧引发严重过电压而烧毁设备的情况，严重影响正常供电。

（2）中性点经消弧线圈接地运行方式在发生单相接地故障时，中性点经消弧线圈接地的方式可以有效的减少单相接地时的接地故障电流。

，形成一个与对地电容电流的大小接近但方向相反的电感电流，它们之间相互补偿，可以使接地处的电流变的很小，这样可以使电弧在电流过零后自动熄灭，从而消除电弧接地过电压及其由此引发危害配电网的铁磁谐振过电压的危害，保证正常供电。

优点：可以消除间歇性电弧过电压，保证故障迅速消失，恢复正常供电。

缺点：1、消弧线圈要增加额外投资，而且电容电流越大，投资也越大；2、消弧线圈在谐波分量严重的情况下并不能根除接地电弧的产生，因为它只能补偿接地电容电流中的工频分量，不能补偿残流中的谐波分量；3、采用消弧线圈是故障线路选线难度大大增加，目前还无法对故障线路实现100％的准确故障选线，这也会严重影响恢复正常供电。

4、过电压较高，可以达3.2 p.u.。

中性点经消弧线圈接地方式使单相接地故障电流降低为最小，并限制了非故障相的工频电压升高，它在单相接地故障一般不会再引起跳闸，从而保证了供电连续性，提高了供电可靠性，是20kV中压配电网中性点接地方式的主要发展趋势。

配电网中性点接地方式浅析及其评价摘要电网中性点的接地方式对电网的安全稳定运行、供电可靠性、系统绝缘配合、继电保护的要求、对通信设备的干扰以及人身安全等方面有必然的影响。

关键词中性点；接地方式；评价配电网的中性点是指星形连接的变压器或发电机的中性点，中性点与大地间电气连接的方式，称为中性点接地方式，又称为中性点运行方式。

不同中性点接地方式将对配电网绝缘水平、过电压保护元件的选择、继电保护方式等产生不同的影响；反过来，针对一个具体的配电网，选择何种接地方式，要综合考虑这些因素，进行安全、技术及经济比较后确定。

1配电中性点常用接地方式1.1中性点直接接地系统将中性点直接与地连接的电力系统，称为中性点直接接地系统．如图1所示。

这种系统中性点的电位固定为地电位，当某一相由于对地绝缘损坏造成接地时，便造成单相短路。

图1中性点直接接地系统由于中性点的电位被固定为零，因而相对地的绝缘水平决定于相电压，这就大大降低了电力网的造价。

电压等级愈高，其经济效益愈显著，这就是中性点直接接地系统的优点。

当中性点直接接地系统发生单相短路时，短路电流Id(1)很大，危害严重，故障线路不能继续运行，并在继电保护作用下，故障线路将被切除，而实际上电网的绝大部分故障是单相接地故障，其中瞬时性故障又占有很大比例，这些故障都会引起供电中断，大大影响供电可靠性。

1.2中性点经小电阻接地系统在中性点串联接入一电阻器以后，泄放燃弧后半波的能量，则中性点电位降低，故障相的恢复电压上升速度也减慢，从而减少电弧重燃的可能性，抑制电网过电压的幅值。

这就是电阻接地的特点。

中性点经小电阻接地方式的中性点与大地之间连接一个电阻，电阻的大小应使流经变压器绕组的故障电流不超过每个绕组的额定值。

经小电阻接地的配电网发生接地故障时，非故障相电压可能达到正常值倍。

这对配电网设备不会造成危害，因为高、中压配电网的绝缘水平是根据更高的雷电过电压制定的。

中性点经电阻接地的配电网中，接地电阻的选取应参照考虑下列情况：1）以电线为主的配电网中，单相接地时允许阻性接地电流较大，如1000-2000A；2）以架空线路为主的配电网，允许阻性接地电流较小，如300A；3）考虑配电网远景规划中可能达到的对地电容电流；4）考虑对电信设备的干扰和影响，以及继电保护、人身安全等因素。

基于配电网中性点接地方式相关技术分析配电网中性点接地方式是指配电系统中，将中性点与大地（地面）相连，以确保系统中性点电压的稳定及安全地运行。

在配电网运行中，选择适合的中性点接地方式对系统的可靠性、安全性和稳定性都有着重要影响。

本文将就基于配电网中性点接地方式相关技术进行分析与探讨。

一、中性点接地方式的基本概念在配电系统中，为了保证系统运行的安全性和可靠性，一般都会选择一种中性点接地方式。

中性点接地方式主要包括以下几种：直接接地方式、通过阻抗接地方式和未接地方式。

直接接地方式是指将中性点直接与大地连接，形成直接接地回路。

通过阻抗接地方式是指在中性点和大地之间增加一个合适的接地电阻，形成通过阻抗接地回路。

未接地方式是指中性点不与大地相连接，而是通过其他方式对中性点进行处理。

二、直接接地方式直接接地方式是最常见的一种中性点接地方式，其结构简单，安装维护方便，因此在实际应用中较为广泛。

直接接地方式将中性点与大地用导线直接连接，中性点的电压可以保持在基本为零的状态。

当系统存在单相接地故障时，可以迅速形成短路，防止故障电压继续上升。

直接接地方式在实际应用中也存在一些问题。

首先是关于接地故障检测的问题，直接接地方式对接地故障的检测和定位存在一定的困难。

其次是在接地故障发生时，可能会对系统的其他部件产生不利影响。

三、通过阻抗接地方式通过阻抗接地方式是指在中性点与大地之间增加一个适当的接地电阻，形成接地回路。

通过阻抗接地方式可以有效控制接地电流的大小，从而减小单相接地故障的影响范围，降低对系统运行的影响。

通过阻抗接地方式相比直接接地方式具有一定的优势。

首先是在故障检测和定位方面更加方便，可以通过监测接地电流的大小和变化情况来判断接地故障的位置和性质。

其次是可以减小接地电流的大小，降低对系统其他部件产生的影响。

通过阻抗接地方式也存在一些问题。

首先是在选择接地电阻的大小和类型时需要考虑更多的因素，这对维护和管理工作提出了更高的要求。

配电网中性点接地方式分析及选择前言在配电系统中，中性点接地方式的选择对电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

因此，在设计和运行中选择恰当的中性点接地方式十分关键。

本文将会介绍中性点接地方式的类型及适用范围，以及不同中性点接地方式的优缺点分析，期望能够帮助电力系统工程师更好地了解中性点接地方式的选择和使用。

中性点接地方式类型在电力系统中，中性点接地方式有以下几种类型：1.无中性点接地（Ungrounded）2.单点接地（Solidly Grounded）3.零序电抗接地（Reactance Grounded）4.零序电阻接地（Resistance Grounded）不同中性点接地方式的优缺点分析1. 无中性点接地（Ungrounded）无中性点接地或称为孤立中性点接地，是一种没有与地相连的中性点接地方式。

电源和负载之间不存在任何的地电流，因此可以将其视为同电压级两端的电压源。

但它也存在很多问题，比如电压冲击，无法及时有效的跳闸，等等。

1.不存在与地相连的中性点，防止电源因地电流而被破坏缺点：1.电容负载的介入导致的零序电流通过电容负载可以被无限放大，给继电保护带来思考不便；2.单个相线电压突变引发的问题以及局部地质介质缺陷等情况都不能及时被发现，但会给电气设备带来隐患；3.系统中出现第一次单相接地故障时，残余电压若满足第二次接地故障判别标准时，系统将不能及时地进行跳闸或投入备用电源；2. 单点接地（Solidly Grounded）单点接地是一种常用的中性点接地方式，也就是将中性点与地相连接，构成一个参考电平，一旦系统中发生一次单相接地故障，将会使系统的继电保护中止电源供应和跳闸故障线路，从而达到保护的作用。

优点：1.系统中出现单相接地故障时，继电保护能够发现并停电，电气设备受到的损害最小；2.在不影响系统情况，若再接入电容补偿，可以消除外界的干扰，减小电压谐波；3.系统跳闸后，抢修工作较为方便；1.中性点与地相连接，会出现地电流，地电压测量有一定难度；2.系统瞬时故障时（如单相接地、短路），电容负载过程中通过谐振形成的高幅度的干扰电压能够被放大，从而引入过电压、过电流以及过热等问题；3.长期电流过大会使绝缘劣化变差；3. 零序电抗接地（Reactance Grounded）零序电抗接地和零序电阻接地都是相对于单点接地的改进。