第一篇：第二章 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式

提供各原理圖的動畫；提供圖2-3的彩色圖片。

第二章 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式

第一節(jié)

中性點(diǎn)不接地的三相系統(tǒng)一、正常運(yùn)行情況

電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，三相導(dǎo)線之間和各相導(dǎo)線對地之間，沿導(dǎo)線的全長存在分布電容，這些分布電容在工作電壓的作用下會產(chǎn)生附加的容性電流。各相導(dǎo)線間的電容及其所引起的電容電流較小，并且對后面討論的問題沒有影響，故可以不予考慮。各相導(dǎo)線對地之間的分布電容，分別用集中的等效電容CU、CV、CW表示，如圖2－1（a）所示。電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，一般認(rèn)為三相系統(tǒng)是對稱的，若三相導(dǎo)線經(jīng)過完全換位，則各相的對地?電容相等，根據(jù)電工技術(shù)課程，用節(jié)點(diǎn)法按彌爾曼定理可求得中性點(diǎn)N對地的電位Un為零。

??Vudvdwd?????ud??vd設(shè)電源三相電壓分別為Uu、U?、UW，各相對地電壓分別用U?Uu?Un?Uu

???、U、Uwd表示，則有：

U?U??Uv?Un?Uv

（2-1）

??? U?Uw?Un?Uw

即各相的對地電壓分別為電源各相的相電壓。

各相對地電壓作用在各相的分布電容上，如正常運(yùn)行時(shí)各相導(dǎo)線對地的電容相等并等于C，正常時(shí)各相對地電容電流的有效值也相等，且有： ICU＝ICV＝ICW＝ωCUph（2-2）式中：Uph—電源的相電壓；

ω—角頻率；

C—相對地電容。

對稱電壓的作用下，各相的對???地電容電流Icu、Icv、Icw大小相等，相位相差點(diǎn)120°，如圖2－1（c）所示。各相對地電容電流的相量和為零，所以大地中沒有電容???電流過。此時(shí)各相電流Iu、IV、??Iw為各相負(fù)荷電流I?fhu、Ifhv?、I?fhw與相應(yīng)的對地電容電流Icu、?如圖2－1（b）Icv、Icw的相量和，所示，圖中僅畫出U相的情況。

二、單相接地故障

在中性點(diǎn)不接地的三相系統(tǒng)

2－1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的正常運(yùn)行情況

（a）電路圖；（b）、（c）相量圖

中，當(dāng)由于絕緣損壞等原因發(fā)生單相接地故障時(shí)，情況將發(fā)生顯著變化。圖2－2所示為W相k點(diǎn)發(fā)生完全接地的情況。所謂完全接地，也稱金屬性接地，即認(rèn)為接地處的電阻近

圖2－2 中性點(diǎn)不接地三相系統(tǒng)單相接地

（a）電路圖；（b）相量圖

似等于零。

?當(dāng)W相完全接地時(shí)，故障相的對地電壓為零，即U?wk?0，則有：

???nU?wk?U?n?U??w

（2-3）

???UUn上式表明，當(dāng)W相完全接地時(shí)，中性點(diǎn)對地電壓與接地相的相電壓大小相等、方向相反，中性點(diǎn)對地的電壓不再為零，而上升為相電壓。于是非故障相U相和V相的對地 ???????????ww電壓U?uk、U?vk分別為：

U?uk?Uu?U?n?Uu?U?

（2-4）

?U?vk?Uv?U?n?Uv?U????非故障相的對地電壓升高到線電壓，即升高為相電壓的3倍，各相對地電壓的相量關(guān)系如圖2－2（b）所示，和U?vk之間的夾角為60°。此時(shí)U、W相間電壓為U?uk，U?uk、V、W相間電壓為U?vk，而U、V相間電壓等于U?uv。此時(shí)，系統(tǒng)三相的線電壓仍保持對稱且大小不變。因此，對接于線電壓的用電設(shè)備的工作并無影響，無須立即中斷對用戶供電。

單相接地故障時(shí)，由于U、V兩相對地電壓由正常時(shí)的相電壓升高為故障后的線電壓，則非故障相對地的電容電流也相應(yīng)增大3倍，分別超前相應(yīng)的相對地電壓90°。未接地U、V相的對地電容電流的有效值為：

??ICV??ICU3?CUPh

（2-5）

Ｗ相接地時(shí)，W相對地電容被短接，Ｗ相的對地電容電流為零。此時(shí)三相對地電容電流之和不再等于零，大地中有容性電流流過，并通過接地點(diǎn)形成回路，如圖2－2（b）所示，如果選擇電流的參考方向是從電源到負(fù)荷的方向和線路到大地的方向，則W相接地?處的電流，即接地電流，用IC表示，則

?????IC??(I?CU?I?CV)

（2-6）

???????由圖2－2（b）可見，I?cu和I?cv分別超前U?uk和U?vk90°，I?cu和I?cv之間的夾角為60°，兩者的相量和為－Ic。接地電流Ic超前UW90°，為容性電流，于是，單相接地電流的有效值為：

??3?CUPh

（2-7）IC?3ICU可見，單相接地故障時(shí)流過大地的電容電流，等于正常運(yùn)行時(shí)一相對地電容電流的3倍。接地電流IC的大小與系統(tǒng)的電壓、頻率和對地電容值有關(guān)，而對地電容值又與線路的結(jié)構(gòu)（電纜或架空線、有無避雷線）、布置方式、相間距離、導(dǎo)線對地高度、桿塔型式和導(dǎo)線長度有關(guān)。

單相接地電容電流的實(shí)用計(jì)算中可按下式計(jì)算：

IC?U(L1?35L2)350

（2-8）

式中：IC—接地電容電流，A；

U—系統(tǒng)的線電壓，kV；

L1—與電壓同為U，并具有電聯(lián)系的所有架空線路的總長度，km； L2—與電壓同為U，并具有電聯(lián)系的所有電纜線路的總長度，km。第二節(jié) 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的三相系統(tǒng)一、消弧線圈的結(jié)構(gòu)及工作原理

1.消弧線圈結(jié)構(gòu)簡介

消弧線圈有多種類型，包括離線分級調(diào)匝式、在線分級調(diào)匝式、氣隙可調(diào)鐵芯式、氣隙可調(diào)柱塞式、直流偏磁式、直流磁閥式、調(diào)容式、五柱式等。

離線分級調(diào)匝式消弧線圈內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖2－3所示。其外形和小容量單相變壓器相似，有油箱、油枕、玻璃管油表及信號溫度計(jì)，而內(nèi)部實(shí)際上是一只具有分段（即帶氣隙）鐵芯的可調(diào)電感線圈，線圈的電阻很小，電抗卻很大，電抗值可以通過改變線圈的匝數(shù)來調(diào)節(jié)。氣隙沿整個(gè)鐵芯柱均勻設(shè)置，以減少漏磁。采用帶氣隙鐵芯的目的是為了避免磁飽和，使補(bǔ)償電流和電壓成線性關(guān)系，減少高次諧波，并得到一個(gè)較穩(wěn)定的電抗值，從而保證已整定好的調(diào)諧值恒定。另外，帶氣隙可減小電感、增大消弧線圈的容量。為了絕緣和散熱，鐵芯和線圈浸放在油箱內(nèi)。

2.消弧線圈的工作原理 消弧線圈裝在系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)與大地之間，其工作情況如圖2－4所示。

正常運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)的對地電壓為零，消弧線圈中沒有電流通過。

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，如Ｗ相接地，中性點(diǎn)的對地電壓??w圖2－3 離線分級調(diào)式消弧線圈

內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

U?n??U，非故障相的對地電壓升高?3倍，系統(tǒng)的線電壓仍保持不變。消弧線圈在中性點(diǎn)電壓即?Uw作用下，?有一個(gè)電感電流IL通過，此電感電流必定通過接地點(diǎn)形成回路，所以接地點(diǎn)的???電流為接地電流IC與電感電流IL的相量和，如圖2－4（a）所示。接地電流IC??超前U?w90°，電感電流IL滯后??Uw90°，IC和IL相位相差180°，即

?圖2－4 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的三相系統(tǒng)

（a）電路圖；（b）相量圖

方向相反，如圖2－4（b），在接地處IC?和IL互相抵消，稱為電感電流對接地電容電流的補(bǔ)償。如果適當(dāng)選擇消弧線圈的匝數(shù)，可使接地點(diǎn)的電流變得很小或等于零，從而消除了接地處的電弧以及由電弧所產(chǎn)生的危害，消弧線圈也正是由此得名。

通過消弧線圈的電感電流：

IL?式中：L—為消弧線圈的電感。

目前，我國低壓側(cè)為6kV或10kV的變電所的主變壓器，多采用“YN，yn0”或“Y，d11”連接組。對前者，消弧線圈可接在星形繞組的中性點(diǎn)上；對后者，三角形接線側(cè)的6kV或10kV系統(tǒng)中不存在中性點(diǎn)，需要在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置接地變壓器，其功能是為無中性點(diǎn)的電壓級重構(gòu)一個(gè)中性點(diǎn)，以便接人消弧線圈（或電阻器）。接地變壓器實(shí)質(zhì)是特殊用途的三相變壓器，其結(jié)構(gòu)與一般三相芯式變壓器相似，如圖2－5所示，圖中的T0為接地變壓器，它的鐵芯為三相三柱式，每一鐵芯柱上有兩個(gè)匝數(shù)相等、繞向相同的繞組，每相的上面一個(gè)繞組與后續(xù)相的下面一個(gè)繞組反極性串聯(lián)，并將每相下面一個(gè)繞組的首端U2、V2及W2連在一起作為中性點(diǎn)，組成曲折形的星形接線。其二繞組視具體工程需要決定是否設(shè)置。如需兼作發(fā)電廠或變電所的自用電源變壓器，應(yīng)設(shè)置二次繞組，如圖2－5中的虛框內(nèi)所示。

圖2－5 曲折連接式接地變壓器原理接線圖

Uph?L

（2-9）

第三節(jié) 中性點(diǎn)直接接地的三相系統(tǒng)

圖2－6所示為中性點(diǎn)直接接地的三相系統(tǒng)電路圖。

一、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的工作原理 正常運(yùn)行時(shí)，由于三相系統(tǒng)對稱，中性點(diǎn)的電壓為零，中性點(diǎn)沒有電流流過。當(dāng)系統(tǒng)中

圖2－6 中性點(diǎn)直接接地三相系統(tǒng)

發(fā)生單相接地時(shí)，由于接地相直接通過大地與電源構(gòu)成單相回路，故稱這種故障為單相短路。單相短路電流Ik很大，繼電保護(hù)裝置應(yīng)立即動作，使斷路器斷開，迅速切除故障部分，以防止Ik造成更大的危害。

當(dāng)中性點(diǎn)直接接地時(shí)，接地電阻近似為0，所以中性點(diǎn)與地之間的電位相同，即?Un?0。單相短路時(shí)，故障相的對地電壓為零，非故障相的對地電壓基本保持不變，仍接近于相電壓。

二、特點(diǎn)及適用范圍

1.中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)

在單相接地短路時(shí)中性點(diǎn)的電位近似于零，非故障相的對地電壓接近相電壓，這樣設(shè)備和線路對地絕緣可以按相電壓設(shè)計(jì)，從而降低了造價(jià)。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的絕緣水平與中性點(diǎn)不接地時(shí)相比，大約可降低20％左右的絕緣投資。電壓等級愈高，節(jié)約投資的經(jīng)濟(jì)效益愈顯著。

第四節(jié) 中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地的三相系統(tǒng)一、中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地的三相系統(tǒng) 在以電纜為主體的35kV、10kV城市電網(wǎng)，由于電纜線路的對地電容較大（是同樣長的架空線路的20～30倍），隨著線路長度的增加，單相接地電容電流也隨之增大，采用消弧線圈補(bǔ)償?shù)姆椒ê茈y有效的熄滅接地處的電弧。同時(shí)由于電纜線路發(fā)生瞬時(shí)故障的概率很小，如帶單相接地故障運(yùn)行時(shí)間過長，很容易使故障發(fā)展，而形成相間短路，使設(shè)備損壞，甚至引起火災(zāi)。根據(jù)供電可靠性要求、故障時(shí)暫態(tài)電壓、暫態(tài)電流對設(shè)備的影響，對通信的影響和繼電保護(hù)技術(shù)要求以及本地的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等，可采用經(jīng)低值電阻（單相接地故障瞬時(shí)跳閘）接地方式，如圖2－7所示。

二、中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地的三相系統(tǒng)

通過二次側(cè)接有電阻的接地變壓器接地，實(shí)際上就是經(jīng)高電阻接地。其原理接線圖如圖2－8（a）所示，將接在接地變壓器的二次側(cè)的電阻R，經(jīng)單相接地變壓器T0（或配電變壓器、或電壓互感器）接入中性點(diǎn)。變壓器的作用是使低壓小電阻起高壓大電阻的作用，從而可簡化電阻器的結(jié)構(gòu)，降低其價(jià)格，使安裝空間更易解決。

接地電阻的一次值Rˊ＝K2R。K為接地變壓器的變比。可通過選擇K值是使得Rˊ等于或小于發(fā)電機(jī)三相對地容抗，從而使得單相接地故障有功電流等于或大于電容電流。

圖2－7 中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地的三相系統(tǒng) 接地變壓器的一次電壓取發(fā)電機(jī)的額定相電壓，二次電壓U2可取100V或220V，當(dāng)二次電壓取220V，而接地保護(hù)需要100V時(shí)，可在電阻中增加分壓抽頭，如圖2－8（b）所示。

（a）；

（b）

圖2－8 中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地原理接線圖

第二篇：配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇

配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的選擇

隨著城市電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電纜在我國許多城市電網(wǎng)中的使用率越采越高，許多公用變電站的出線已大部分或全部改成電纜線路，電纜線路的大量應(yīng)用在提高配電網(wǎng)供電可靠性的同時(shí)也帶來了新問題，即電力系統(tǒng)電容電流的不斷增長，如實(shí)測的某城市配電網(wǎng)電容電流高達(dá)200A以上，如此大的電容電流將嚴(yán)重危及配電設(shè)備的安全運(yùn)行。本文比較了中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地和經(jīng)消弧線圈接地的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、變壓器連接組別對中性點(diǎn)接地方式的影響，針對接地電阻阻值的選擇、安裝位置以及消弧線圈補(bǔ)償形式的優(yōu)化提出了新觀點(diǎn)。

中性點(diǎn)接地方式的現(xiàn)狀

長期以來解決電纜導(dǎo)致電力系統(tǒng)電容電流過大的問題主要有兩種方法，即中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地。

20世紀(jì)80年代以前，我國在35kV配電網(wǎng)中大多采用經(jīng)消弧線圈接地方式，最近十幾年以來陸續(xù)有城市采用小電阻接地方式，如上海、天津；這兩種接地方式在10kV配電網(wǎng)中均有應(yīng)用。

實(shí)際上，究竟采用哪一種方式在我國的理論界和工程界中也存在著分歧。文規(guī)定：“3—10kV架空線、35kV、66kV系統(tǒng)，單相接地故障電容電流超過10A，或3—10kV電纜線路系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過30A時(shí)，應(yīng)采用消弧線圈接地方式”；同樣文中還有這樣的規(guī)定：“6—35kV主要由電纜線路構(gòu)成的送、配電系統(tǒng)，單相接地故障電容電流較大時(shí)，可采用低電阻接地方式，但應(yīng)考慮供電可靠性要求、故障時(shí)瞬態(tài)電壓、瞬態(tài)電流對電氣設(shè)備的影響、對通信的影響和繼電保護(hù)技術(shù)的要求以及本地的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等”、“16kV和10kV配電系統(tǒng)以及發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)，單相接地故障電容電流較小時(shí)，為防止諧振、間歇性電弧接地過電壓等對設(shè)備的損害，可采用高電阻接地方式”。文規(guī)定：“35kV、10kV城網(wǎng)中以電纜為主的電網(wǎng)，必要時(shí)可采用中性點(diǎn)經(jīng)小電阻或中電阻接地，確定中性點(diǎn)接地方式時(shí)，必須全面研究供電可靠性、健全相工頻電壓升高、對通訊線路的干擾影響、繼電保護(hù)的靈敏度和選擇性等方面”。從這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來看，兩種接地方面均可采用，具體采用哪一種應(yīng)根據(jù)各地實(shí)際情況選擇，標(biāo)準(zhǔn)針對10kV架空線系統(tǒng)和電纜系統(tǒng)給也了兩個(gè)限值10A和30A,但對于實(shí)際電網(wǎng)中最為常見的混合系統(tǒng)沒有做出明確規(guī)定。

小電阻接地方式與消弧線圈接地方式的比較

傳統(tǒng)理論認(rèn)為中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式有以下優(yōu)點(diǎn)：單相接地時(shí)，健全相電壓升高接續(xù)時(shí)間短對設(shè)備絕緣等級要求較低，一次設(shè)備的耐壓水平可按相電壓來選擇；單相接地時(shí)，由于流過故障線路的電流較大，零序過流保護(hù)有較好的靈敏度，可比較容易地切除接地線路。但同時(shí)也存在以下缺點(diǎn)：由于接地點(diǎn)的電流較大，零序保護(hù)如動作不及時(shí)，將使接地點(diǎn)及附近的絕緣受到更大的危害，導(dǎo)致相間故障的發(fā)生；永久及非永久性的單相接地線路的跳閘次數(shù)均明顯增加。例如，根據(jù)深圳供電局梅林變電站的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該站改造為中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地之前的兩年中10kV線路共跳閘53次，改造后的三年中10kV線路共跳閘136次。

中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式有以下優(yōu)點(diǎn)：單相接地時(shí)，由于消弧線圈的電感電流可抵消接地點(diǎn)流過的電容電流，使流過接地點(diǎn)的電流較小，可帶單地故障運(yùn)行2h。對于配電網(wǎng)中日益增加的電纜饋電回路，雖然接地故障的發(fā)生概率有上升的趨勢，但因接地電容電流得到補(bǔ)償，所以單相接地故障并不會發(fā)展為相間故障!但采用該種接地方式時(shí)，系統(tǒng)有可能因運(yùn)行方式改變造成欠補(bǔ)償從而引發(fā)諧振過電壓。目前運(yùn)行在配電網(wǎng)中的消弧線圈的結(jié)構(gòu)多為手動調(diào)匝，必須退出運(yùn)行才能調(diào)整，且在線實(shí)時(shí)檢測電網(wǎng)單相接地電容電流的設(shè)備很少，因此消弧線圈在運(yùn)行中不能根據(jù)電容電流的變化及時(shí)地進(jìn)行調(diào)節(jié)，不能很好地起到補(bǔ)償作用。青島電網(wǎng)內(nèi)一電容電流水平較高的35kV系統(tǒng)依靠6臺消弧線圈補(bǔ)償，自2000年初至2003年7月共發(fā)生單相接地故障24次，其中發(fā)展成永久性跳閘事故的有15次。

中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地時(shí)，原則上一個(gè)配電網(wǎng)中只能有一個(gè)接地點(diǎn)，否則會導(dǎo)致零序電流過大，進(jìn)而損壞設(shè)備或使保護(hù)失去選擇性：中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地時(shí)，接地點(diǎn)的數(shù)目標(biāo)不受獎限制，可在該系統(tǒng)電源側(cè)只設(shè)置一臺消弧線圈接地來進(jìn)行集中補(bǔ)償，也可在負(fù)荷側(cè)公用變電站的高壓側(cè)設(shè)置多臺消弧線圈來進(jìn)行分散補(bǔ)償，或者均采用。電容電流的估算

選擇某系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式時(shí)，應(yīng)先了解該系統(tǒng)的電容電流大小，計(jì)算電容電流大小的方法有直接試驗(yàn)法、間接試驗(yàn)法、精確計(jì)算法、圖表估算法、經(jīng)驗(yàn)估算法等。最簡單方便的是經(jīng)驗(yàn)估算法，即根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式和本系統(tǒng)內(nèi)架空線路和電纜線路的長度粗略估算電容電流 IC=(I+k)∑icn(1)式中IC為系統(tǒng)電容電流之和；k為由配電設(shè)備造成的電網(wǎng)電容電流的增加百分比，對于10kV系統(tǒng)取16％、對于35kV系統(tǒng)取13％；∑icn 為架空線路和電纜單相接地的電容電流之和，任一線路的單相接地電容電流icn為 icn=KUeL(2)式中Ue為線路額定電壓，kV；L為線路長度，km；K為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，如計(jì)算線路為架空線路，有、無避雷線時(shí)K分別取為0．0033、0．0027(木桿塔、金屬或水泥桿塔時(shí)再增大10％—12％)，計(jì)算線路為電纜線路時(shí)，K的計(jì)算公式為：K=(95+1．44S)/（2200+0．23S)，S為電纜芯線截面積，mm2。

根據(jù)式(1)、(2)可容易地計(jì)算出電容電流，對于10kV配電網(wǎng)，如電纜線路超過16km，電容電流將超過29．7A。考慮到一般10kV系統(tǒng)一段母線上的出線不多于6回，可得到如下結(jié)論：在負(fù)荷密度較大、供電半徑較小的城市10kV配電網(wǎng)中，可采用10kV母線分列運(yùn)行的方式將電容電流限制在30A以下，從而可采用投資較小的中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。而對于35kV配電網(wǎng)而言，一旦電纜線路超過2km，電容電流就會超過30A。

需說明的是，電纜線路的電容電流可由試驗(yàn)得到的三相電容值計(jì)算得到，而電纜的三相電容值測試是交接試驗(yàn)中的常規(guī)項(xiàng)目。因此計(jì)算K的經(jīng)驗(yàn)公式僅供參考。變壓器連接組別對中性點(diǎn)接地方式的影響變壓器連接組別對中性點(diǎn)接地方式的影響很大。主變壓器繞組的連接組別主要有△、Y0兩種。對于10kV配電網(wǎng)，由于受客觀條件的限制只能采取集中設(shè)置中性點(diǎn)接地裝置的模式。對于35kV配電網(wǎng)，根據(jù)電源側(cè)變壓器二次線圈和負(fù)荷側(cè)變壓器一次線圈的不同連接組別，可列出如下常見的幾種組合形式：

(1)△-Yn(不是表示某臺變壓器的連接組別，而是表示某線路兩端變壓器連接組別的配合，下同)：采用經(jīng)小電阻接地或消弧線圈集中補(bǔ)償?shù)慕拥胤绞綍r(shí)都必須采用專用的接地變制造一個(gè)中性點(diǎn)，也可借助于二次變電站的一次線圈側(cè)引出的中性點(diǎn)而采用消弧線圈分散補(bǔ)償接地方式。

(2)△-△：經(jīng)消弧線圈接地或經(jīng)小電阻接地都必須借助接地變，因此只能選擇集中接地模式。(3)Y0-△：這是一種非常適合采用集中設(shè)置接地的情況，可經(jīng)消弧線圈接地也可經(jīng)小電阻接地，但并不適用于分散補(bǔ)償?shù)慕拥啬Ｊ健?/p>

(4)Y0-Y0：這是一種最為靈活的組合形式，理論上經(jīng)小電阻接地、消弧線圈集中補(bǔ)償及消弧經(jīng)線圈分散補(bǔ)償均可采用。但實(shí)際配電網(wǎng)中由于受變壓器連接組別的限制，很少出現(xiàn)這種組合形式。有些地區(qū)為了應(yīng)用這種組合形式，對35KV主變壓器采取了特殊的Y0／Y0/△連接組別，其中的△繞組是平衡繞組，僅用于提供三次諧波電流通道。

采用中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式時(shí)應(yīng)注意的問題

(1)一次設(shè)備絕緣水平的選擇。中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地后，由于發(fā)生單相接地時(shí)非故障相的工頻電壓升高值較小，且故障切除時(shí)間較短，因此廣州、北京的部分電網(wǎng)選用了相電壓水平的產(chǎn)品，如電纜、避雷器等，運(yùn)行情況良好。而上海供電公司仍按照中性點(diǎn)不接地方式選擇設(shè)備，認(rèn)為即使采用小電阻接地，暫態(tài)過是壓也可能達(dá)到相電壓峰值的2．5倍。

(2)零序電流水平和接地電阻的選擇。IEEEl43標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，15K及以下的低電阻接地方式電網(wǎng)中工業(yè)設(shè)施的接地故障電流應(yīng)限制在400A以下：上海的35KV配電網(wǎng)將零序電流限制在2KA或1KA以下，天津的35KV配電網(wǎng)將零序電流限制在1．3KA以下。一般來說，中性點(diǎn)電阻可按如下公式選擇：R=UP／(2—3)IC(3)式中R為中性點(diǎn)電阻，Ω；UP為系統(tǒng)相電壓，V；IC為系統(tǒng)單相接地時(shí)的電容電流，A。實(shí)際上由式(3)計(jì)算出來的中性點(diǎn)電阻值是一個(gè)滿足繼電保護(hù)裝置動作要求的最大值，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可選擇為比計(jì)算值稍大的數(shù)值。上海電網(wǎng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，選擇較高的接地電流水平有利于使整定值躲過區(qū)外單相接地故障時(shí)由電流互感器和零序?yàn)V過器誤差所引起的不平衡電流且有助于零序電流保護(hù)各級之間的配合，及滿足高電阻接地時(shí)動作靈敏系數(shù)的要求。中性點(diǎn)電阻值如選擇得過低，將造成兩個(gè)不利的后果：對通信線路干擾大，增加了人身觸電的危險(xiǎn)性。根據(jù)日本的經(jīng)驗(yàn)，架空線路系統(tǒng)中性點(diǎn)電阻中的電流為100-200A時(shí)及以電纜為主的配電網(wǎng)中性點(diǎn)電阻的電流為400~800A時(shí)，單相故障接地電流對通信線路的干擾不大。由上海市區(qū)供電公司的經(jīng)驗(yàn)得知，35KV系統(tǒng)中性點(diǎn)電流在2KA以下未收到干擾通信線路的報(bào)告，由廣州電網(wǎng)的試驗(yàn)結(jié)果得知，電力電纜與通信電纜在馬路兩側(cè)敷設(shè)電纜時(shí)零序電流為1kA、平行距離為1km時(shí)，其電磁感應(yīng)電壓約為30V，遠(yuǎn)小于430V的限值，但未給出同溝敷設(shè)時(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此只要在敷設(shè)電纜時(shí)選擇合適的路徑，即可將大接地電流對通信線路的影響降到可以接受的程度。但據(jù)文推算，將接地故障電流限制在800~2000A以下時(shí)，假設(shè)沿自然分布的鋼筋混凝土電桿進(jìn)行接地，則人站在距電桿1m處、手觸及電桿裸露鋼筋時(shí)會有6KV以上的接觸電壓。因此作者認(rèn)為，接地電流選擇在幾百安培較為穩(wěn)妥。

(3)接地電阻安裝位置的選擇。接地電阻必須安裝在電源側(cè)變電站，一般可直接安裝在變壓器中性點(diǎn)處。但如果此處變壓器的連接組別為△接線，如前文所述，接地電阻需借助于接地變“制造出”的中性點(diǎn)才能夠安裝，接地變的安裝地點(diǎn)有兩選擇：母線上或主變壓器出口。作者認(rèn)為接地變應(yīng)安裝在主變壓器的出口處，主要原因是既不占用出線間隔的位置，又可提高供電可靠性。

(4)選擇中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式時(shí)，一個(gè)系統(tǒng)中只能有一個(gè)接地點(diǎn)，不允許兩個(gè)或更多的中性點(diǎn)電阻并列運(yùn)行，且不允許失地運(yùn)行。因此理想方式是中性點(diǎn)電阻與主變壓器同步投切。例如，一變電站35kV側(cè)主接線形式為單母線分段，每段母線上有一臺主變。兩段母線并列運(yùn)行時(shí)，應(yīng)只投入一個(gè)接地電阻；分列運(yùn)行時(shí)，每段母線均投入一個(gè)接地電阻；一臺主變停電，另一臺主變帶全站負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，也應(yīng)只投處一個(gè)接地電阻，且最好投入運(yùn)行主變側(cè)的接地電阻，以免出現(xiàn)主變保護(hù)動作眺開分段開關(guān)后運(yùn)行母線失去中性點(diǎn)的情況。采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式時(shí)應(yīng)注意的問題

(1)集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償?shù)谋容^。實(shí)際應(yīng)用中兩者的不同主要表現(xiàn)在補(bǔ)償容量上。國內(nèi)廠商能夠提供的消弧線圈最大容量是2．4MVA，能夠補(bǔ)償大約110A的電容電流，因此，消弧線圈集中補(bǔ)償方式最大只能補(bǔ)償100安左右的電容電流，而分散補(bǔ)償方式可以補(bǔ)償?shù)碾娙蓦娏髟诶碚撋鲜菬o限的。例如，德國柏林一個(gè)30KV電纜網(wǎng)絡(luò)的電容電流曾高達(dá)4KA，共采用41臺消弧經(jīng)圈進(jìn)行補(bǔ)償，其單臺補(bǔ)償電流為40-I70A，運(yùn)行狀況良好。但分散補(bǔ)償受線路運(yùn)行方式的影響較大。假設(shè)某系統(tǒng)的正常殘流水平為7A，如此時(shí)有一條線路跳閘，且這條線路的末端裝有補(bǔ)償電流為25A的消弧線圈，則該系統(tǒng)中的殘流將變成18A的容性電流，這對于系統(tǒng)的安全運(yùn)行有負(fù)面影響。

(2)消弧線圈容量的計(jì)算。一個(gè)系統(tǒng)中所需配置的消弧線圈補(bǔ)償容量的計(jì)算公式為

Q=I．3ICUe/√3(4)式中Q為消弧線圈實(shí)補(bǔ)償容量，kVA；Ue為系統(tǒng)額定線電壓，KV；IC為該系統(tǒng)電容電流總和，A。

(3)自動補(bǔ)償?shù)膯栴}。近10年來，國內(nèi)廠家制造出了能夠在運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整消弧線圈容量的有載調(diào)節(jié)開關(guān)，也開發(fā)出了能夠自動測量系統(tǒng)電容電流值并據(jù)此自動調(diào)整消弧線圈運(yùn)行擋位的裝置，在實(shí)際工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，在采用消弧線圈分散補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)中如裝設(shè)兩臺或更多的具備自動調(diào)整功能的消弧線圈會出現(xiàn)沖突的情況。因此在一個(gè)系統(tǒng)中只能投入一臺具備自動調(diào)整功能的消弧線圈。

(4)長期以來在中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的配電網(wǎng)中如何準(zhǔn)確選擇單相接地故障線路是一個(gè)難題，現(xiàn)在有的配電網(wǎng)中采用消弧線圈并聯(lián)短時(shí)投入的中值電阻的方案解決此間題效果良好。國內(nèi)已開發(fā)出一種通過瞬時(shí)改變消弧線圈短路阻抗來改變消弧線圈補(bǔ)償度，再根據(jù)非故障線路的零序電流在該過程中基本不變而故障線路有明顯變化這—理論進(jìn)行故障選線的裝置。但這兩種方法都不適用于消弧線圈分散設(shè)置的35KV配電網(wǎng)。缺少一種不依賴于專用零序電流互感器即可準(zhǔn)確進(jìn)行故障選線的小電流選線裝置仍是影響中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式應(yīng)用的主要因素。在處理系統(tǒng)接地故障中，作者曾多次遇到將某段母線上所有線路均試驗(yàn)—次才能找到故障線路的尷尬局面。

綜上所述，作者認(rèn)為設(shè)置消弧線圈的理想辦法是在系統(tǒng)電源側(cè)變電站配置一臺具有盡可能大可調(diào)容量(至少要達(dá)到100A)的消弧線圈，該消弧線圈應(yīng)裝設(shè)在線測量電容電流和自動調(diào)整容量的裝置。同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)的電容電流水平分散設(shè)置足夠數(shù)量的消弧線圈(不必具備自動調(diào)整功能)，分散設(shè)置的消弧線圈單臺容量不要超過集中設(shè)置的消弧線畔的調(diào)節(jié)能力。電源側(cè)的消弧線圈應(yīng)正常運(yùn)行在公接擋位的中間位置。以減小運(yùn)行方式改變時(shí)分散布置的消弧線圈突然退出運(yùn)行給系統(tǒng)補(bǔ)償能力帶來的影響，此外應(yīng)盡可能地配備高質(zhì)量的小電流選線裝置。

結(jié)語

中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地及經(jīng)消弧線圈接地這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。各地區(qū)在選擇接地方式時(shí)應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電容電流水平，變壓器連接組別、電纜化比例、負(fù)荷重要程度等實(shí)際情況進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后決定，作者認(rèn)為，在一個(gè)電纜化率極高的配網(wǎng)中應(yīng)優(yōu)先考慮小電阻接地方式，而以于實(shí)際電網(wǎng)中大量存在的混合系統(tǒng)仍應(yīng)該采用消弧線圈接地方式。

來源：摘自2004.9《電能效益》

第三篇：編制電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的規(guī)定

編制電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的規(guī)定

為適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行管理的需要，進(jìn)一步加強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式管理，現(xiàn)頒發(fā)《編制電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的規(guī)定》（試行）（以下簡稱《規(guī)定》），請依照執(zhí)行。

為及早發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題，以便采取必要的措施，請各網(wǎng)、省局在抓好電力系統(tǒng)年、季（月）日運(yùn)行方式的同時(shí)，組織力量編制電力系統(tǒng)兩年滾動運(yùn)行方式，其內(nèi)容參照《規(guī)定》第十五條執(zhí)行，重點(diǎn)是電力電量平衡、重要線路及斷面穩(wěn)定水平分析，短路容量分析和無功電壓分析等以及應(yīng)采取的措施。

本《規(guī)定》在執(zhí)行中如發(fā)現(xiàn)問題，請隨時(shí)告國家電力調(diào)度通信中心。

第一章 總 則

第一條 為加強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式編制工作，使運(yùn)行方式編制工作制度化、規(guī)范化，以保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，制定本規(guī)定。

第二條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的編制是電力系統(tǒng)運(yùn)行方式工作的重要組成部分，運(yùn)行方式是保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的大綱。

第三條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式應(yīng)保證實(shí)現(xiàn)下列基本要求：

1.充分而合理地發(fā)揮本系統(tǒng)內(nèi)發(fā)輸變電設(shè)備能力，以最大限度地、合理地滿足負(fù)荷需求。

2.使整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行和連續(xù)供電。

3.使系統(tǒng)內(nèi)供電的質(zhì)量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

4.根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)際情況和與外部購售電的條件，合理使用本系統(tǒng)燃料和水力資源，使整個(gè)系統(tǒng)在最經(jīng)濟(jì)方式下運(yùn)行。

第四條 下一級電力系統(tǒng)（局部）的運(yùn)行方式，應(yīng)服從上一級電力系統(tǒng)（整體）運(yùn)行方式的要求。

第五條 本規(guī)定適用于跨?。▍^(qū)）電業(yè)管理局和省電力局。

第六條 本規(guī)定解釋權(quán)屬國家電力調(diào)度通信中心。

第二章 管理辦法

第七條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式由各調(diào)度局（所）負(fù)責(zé)編制。

第八條 編制運(yùn)行方式所需基礎(chǔ)資料，由網(wǎng)（省）局決定由有關(guān)部門提供。

第九條 各級調(diào)度機(jī)構(gòu)應(yīng)定期與下一級調(diào)度機(jī)構(gòu)就電力系統(tǒng)運(yùn)行方式進(jìn)行協(xié)調(diào)。

第十條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式需經(jīng)網(wǎng)、省局總工程師批準(zhǔn)后執(zhí)行。

第十一條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式應(yīng)于2月底前報(bào)上級調(diào)度局（所）及國家電力調(diào)度通信中心，同時(shí)抄報(bào)部規(guī)劃計(jì)劃司、安全監(jiān)察及生產(chǎn)協(xié)調(diào)司。

第三章 編制要求

第十二條 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式全篇可分上一年電力系統(tǒng)運(yùn)行情況分析、本新（改）建項(xiàng)目投產(chǎn)計(jì)劃、本運(yùn)行方式三部分。

第十三條 上一年電力系統(tǒng)運(yùn)行情況分析應(yīng)包括如下內(nèi)容：

一、上一年內(nèi)新（改）建項(xiàng)目投產(chǎn)日期及設(shè)備規(guī)范

二、上一年底電力系統(tǒng)規(guī)模（包括全網(wǎng)及統(tǒng)調(diào)兩部分）

1.總裝機(jī)容量（其中：火電、水電（含抽水蓄能）、核電）。

2.各電壓等級輸電線路條數(shù)、總長度。

3.各電壓等級變電站座數(shù)、變壓器臺數(shù)及總變電容量。

三、生產(chǎn)、運(yùn)行指標(biāo)

1.年發(fā)電量（（分全網(wǎng)、統(tǒng)調(diào)、部屬），（其中：火電、水電、核電））。

2.年最大負(fù)荷、最大峰谷差及其發(fā)生時(shí)間。

3.跨省電網(wǎng)之間，跨省電網(wǎng)內(nèi)部省電網(wǎng)之間以及獨(dú)立省電網(wǎng)間年最大交換電力（送、受）及發(fā)生時(shí)間。

4.跨省電網(wǎng)之間，跨省電網(wǎng)內(nèi)部省電網(wǎng)之間以及獨(dú)立省電網(wǎng)間年總交換電量（送、受）、抽水蓄能電廠的發(fā)電量和抽水耗電量。

5.中樞點(diǎn)電壓合格率及各電壓等級出現(xiàn)的最高、最低電壓值及其發(fā)生地點(diǎn)和時(shí)間。

6.頻率合格率及高頻率持續(xù)時(shí)間、低頻率持續(xù)時(shí)間。

7.發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率和供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率。

8.發(fā)輸變電事故造成的停電的最大電力、全年的停電電量，及折算為全網(wǎng)裝機(jī)容量的停電時(shí)間。

9.年最小發(fā)電負(fù)荷率、年平均發(fā)電負(fù)荷率（全網(wǎng)、火電、水電、核電）。

四、電力系統(tǒng)規(guī)模及生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)的分析和評價(jià)

五、主要水電廠運(yùn)行情況

1.來水情況。

2.水庫運(yùn)用分析。

3.水電調(diào)峰及棄水情況分析。

4.年棄水調(diào)峰電量。

六、電力系統(tǒng)安全情況總結(jié)和分析

1.系統(tǒng)事故過程簡述。

2.事故原因分析。

3.改進(jìn)和防范措施。

七、系統(tǒng)安全穩(wěn)定措施的落實(shí)情況和效果

八、電力系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題

第十四條 本新（改）建項(xiàng)目投產(chǎn)計(jì)劃應(yīng)包括如下內(nèi)容：

1.各項(xiàng)目預(yù)計(jì)投產(chǎn)日期。

2.各項(xiàng)目的設(shè)備規(guī)范。

3.本末電網(wǎng)地理接線圖，本新投產(chǎn)項(xiàng)目以特殊標(biāo)志畫出。

第十五條 本運(yùn)行方式編制的內(nèi)容如下：

一、電力電量平衡

1.全系統(tǒng)和分區(qū)用電需求

用電需求的內(nèi)容應(yīng)包括年和分月最大負(fù)荷、年和分月平均最大負(fù)荷、年和分月最大峰谷差、年和分月用電量、各季典型日負(fù)荷曲線。應(yīng)說明負(fù)荷預(yù)計(jì)的根據(jù)。

2.預(yù)測系統(tǒng)內(nèi)主要水電廠來水情況，制定相應(yīng)的水庫運(yùn)用計(jì)劃。

3.發(fā)電計(jì)劃

（1）分月全系統(tǒng)及分區(qū)火電最大可能出力和發(fā)電量計(jì)劃，主力火電廠最大可能出力和發(fā)電量計(jì)劃。

（2）分月全系統(tǒng)及分區(qū)水電最大可能出力和發(fā)電量計(jì)劃（按75%來水保證率計(jì)算），主要水電廠最大可能出力和發(fā)電量計(jì)劃（按75%來水保證率計(jì)算）。

（3）說明影響最大可能出力的原因。

4.設(shè)備檢修安排。

5.備用容量安排。

備用容量應(yīng)包括檢修備用、負(fù)荷備用和事故備用容量。

6.電力電量平衡（統(tǒng)調(diào)口徑）按年及分月對全系統(tǒng)和分區(qū)進(jìn)行電力電量平衡。

電力平衡應(yīng)包括：①最大負(fù)荷、最大可能出力、聯(lián)絡(luò)線交換功率、檢修容量、最大可調(diào)出力、電力盈虧。②平均最大負(fù)荷、平均最大可能出力、聯(lián)絡(luò)線交換功率、檢修容量、平均最大可調(diào)出力、電力盈虧。

電量平衡應(yīng)包括需電量、發(fā)電量、聯(lián)絡(luò)線交換電量和電量盈虧等內(nèi)容。

如平衡結(jié)果出現(xiàn)缺電力或電量情況，提出準(zhǔn)備采取的措施及實(shí)現(xiàn)上述措施所需具備的條件。

7.制定網(wǎng)外緊急支援電力電量計(jì)劃。

二、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1.電力系統(tǒng)中較大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化及各時(shí)期網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

2.典型的正常運(yùn)行方式及重要的檢修方式下的電氣結(jié)線方式。

三、潮流分析

1.典型運(yùn)行方式下高峰、低谷潮流圖。

2.N—1靜態(tài)安全分析。

四、重要線路及斷面穩(wěn)定水平分析及提高穩(wěn)定水平的措施。

五、短路容量

1.編制短路容量表。

2.指出短路容量越限的設(shè)備及所應(yīng)采取的措施。

六、無功與電壓

1.無功補(bǔ)償設(shè)備。

2.無功分層分區(qū)平衡情況。

3.系統(tǒng)電壓水平、本電壓可能越限的地點(diǎn)及其原因分析和準(zhǔn)備采取的措施。

七、調(diào)峰、調(diào)頻及經(jīng)濟(jì)調(diào)度

1.分月系統(tǒng)調(diào)峰能力分析，調(diào)峰能力缺額及補(bǔ)救辦法。

2.調(diào)峰調(diào)頻工作中存在的問題及改進(jìn)意見。

3.本經(jīng)濟(jì)調(diào)度方案及經(jīng)濟(jì)分析（包括典型日運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)分析）。

4.線損率、網(wǎng)損率預(yù)測及減少線損、網(wǎng)損準(zhǔn)備采取的措施。

八、安全自動裝置及按頻率減負(fù)荷裝置的配置情況及整定方案

九、本電網(wǎng)運(yùn)行中存在的問題、改進(jìn)措施或建議。

附： 有關(guān)指標(biāo)的名詞解釋

1.負(fù)荷

《規(guī)定》中未冠以發(fā)電、供電或用電的負(fù)荷是指：

負(fù)荷＝發(fā)電負(fù)荷±聯(lián)絡(luò)線功率（送出為-，受入為+）-抽水蓄能電廠抽水負(fù)荷。

2.最大負(fù)荷

報(bào)告期內(nèi)負(fù)荷的最大值。

3.負(fù)荷峰谷差

每日最大負(fù)荷與最小負(fù)荷之差。

4.最大峰谷差

報(bào)告期內(nèi)負(fù)荷峰谷差的最大值。

5.抽水蓄能電廠發(fā)電量和抽水耗電量

抽水蓄能電廠發(fā)電狀態(tài)的發(fā)電量記入的總的水電發(fā)電量中，抽水耗電量單列一條統(tǒng)計(jì)。

6.平均最大負(fù)荷

Σ報(bào)告期每日最大負(fù)荷報(bào)告期日歷天數(shù)

7.出力

發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率。

8.可能出力

在機(jī)組和升壓站等設(shè)備的共同配合下，同時(shí)考慮水電站受水量和水位、火電廠受燃料供因素的影響，發(fā)電設(shè)備實(shí)際可能達(dá)到的最大生產(chǎn)能力。即：可能出力為報(bào)告期內(nèi)機(jī)組銘量，加經(jīng)技術(shù)措施改造并經(jīng)技術(shù)鑒定后綜合提高的出力，減去機(jī)組之間、機(jī)組與主要輔升壓站之

間不配套減少的出力，減去設(shè)備本身缺陷減少的出力，減去封存設(shè)備能力，減于水量和水位造成的水電機(jī)組減少的出力、火電因外部條件造成機(jī)組減少的出力。

9.最大可能出力：

報(bào)告期內(nèi)可能出力的最大值。

10.平均最大可能出力

Σ報(bào)告期每日最大可能出力

報(bào)告期日歷天數(shù)

做運(yùn)行方式時(shí)，可直接預(yù)測年平均最大可能出力或月平均最大可能出力。

11.可調(diào)出力

可調(diào)出力＝可能出力-檢修（含故障停機(jī)）機(jī)組可能出力

12.最大可調(diào)出力

報(bào)告期內(nèi)發(fā)電設(shè)備可調(diào)出力的最大值。

在做運(yùn)行方式時(shí)，年或月的最大可能出力可按下式計(jì)算。

年（月）最大可調(diào)出力＝年（月）最大可能出力-年（月）發(fā)電設(shè)備平均檢修容量。

13.平均最大可調(diào)出力

Σ報(bào)告期每日最大可調(diào)出力

報(bào)告期日歷天數(shù)

在做運(yùn)行方式時(shí)，年或月平均最大可調(diào)出力可按下式計(jì)算。

年（月）平均最大可調(diào)出力＝年（月）平均最大可能出力-年（月）發(fā)電設(shè)備平均檢修容量。

14.發(fā)電設(shè)備平均檢修容量

發(fā)電設(shè)備平均檢修容量

Σ報(bào)告期停機(jī)檢修的發(fā)電設(shè)備容量×本期內(nèi)停機(jī)檢修的日歷小時(shí)數(shù)報(bào)告期日歷小時(shí)數(shù)

15.其余各統(tǒng)計(jì)指標(biāo)按部頒《電力工業(yè)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)解釋》中的定義執(zhí)行。

第四篇：發(fā)電廠中壓系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式淺析論文

摘要：針對發(fā)電廠中壓系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大及電纜饋線回路的增加，單相接地電容電流也在不斷的增加，分析和探討中壓系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式、合理選擇系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式，已是關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行可靠性關(guān)鍵的技術(shù)問題。

關(guān)鍵詞：中壓系統(tǒng);中性點(diǎn)系統(tǒng);可靠性;探討

一、概述

中壓系統(tǒng)以35KV、10 KV、6 KV三個(gè)電壓等級較為普遍，并且均為中性點(diǎn)非接地系統(tǒng)。在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定35KV系統(tǒng)如果單相接地電容電流大于10A，3-10 KV系統(tǒng)如果接電電容電流大于30 A，都需要采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，當(dāng)電纜線路較長、系統(tǒng)電容電流較大時(shí)，也可以采用電阻方式。目前，隨著機(jī)組容量的增大，發(fā)電廠饋線電纜線路也日益增加，使得系統(tǒng)單相接地電容電流不斷增加，使得系統(tǒng)內(nèi)單相接地故障很可能擴(kuò)展為事故。因此，對系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式進(jìn)行分析和探討，合理選擇系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式，已是關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵技術(shù)問題。

二、中性點(diǎn)不同的接地方式與系統(tǒng)的可靠性

在發(fā)電廠中壓系統(tǒng)中，大部分為小電流接地系統(tǒng)，即中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈或電阻接地系統(tǒng)。以前的電廠大都采用經(jīng)消弧線圈接地方式，近幾年有部分電廠設(shè)計(jì)采用了中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式。對于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，因其是一種過渡形式，隨著電網(wǎng)的發(fā)展最終將發(fā)展到上述兩種形式。下面對中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)小電阻接地這兩種接地方式進(jìn)行分析。

1、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式

采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，流過接地點(diǎn)的電流較小，其特點(diǎn)是線路發(fā)生單相接地時(shí)，可不立即跳閘，當(dāng)接地電流小于10A時(shí)，電弧能自滅，因?yàn)橄【€圈的電感的電流可抵消接地點(diǎn)流過的電容電流，若調(diào)節(jié)得及時(shí)，電弧能自滅。對于中壓系統(tǒng)各日益增加的電纜饋電回路，雖接地故障的概率有上升的趨勢，但因接地電流得到補(bǔ)償，單相接地故障并不發(fā)展為相間故障。因此中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式的運(yùn)行可靠性，大大高于中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式，但這種接地方式也存在著以下問題。

(1)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地時(shí)，由于接地點(diǎn)殘流很小，且根據(jù)規(guī)程要求消弧線圈必須處于過補(bǔ)償狀態(tài)，接地線路和非接地線路流過的零序電流方向相同，故零序過流、零序方向保護(hù)無法檢測出已接地的故障線路。

(2)因目前運(yùn)行在中壓系統(tǒng)的消弧線圈大多為手動調(diào)節(jié)，必須在退出運(yùn)行才能調(diào)整，也沒有在線實(shí)時(shí)檢測單相接地電容電流的設(shè)備，故在運(yùn)行中不能根據(jù)電容電流的變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以不能很好的起到補(bǔ)償作用，仍出現(xiàn)弧光不能自滅及過電壓問題。

2、中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式

采用該方‘式是為了泄放線路上的過剩電荷，來限制過電壓。中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式中，一般選擇電阻的值較小。在系統(tǒng)單相接地時(shí)，控制流過接地點(diǎn)的電流在500A左右，也有的控制在100A左右，通過流過接地點(diǎn)的電流來啟動零序保護(hù)動作，切除故障線路。其優(yōu)缺點(diǎn)是：

(1)系統(tǒng)單相接地時(shí)，全相電壓不升高或升幅較小，對設(shè)備絕緣等級要求較低，其耐壓水平可以按相電壓來先選擇。

(2)接地時(shí)，由于流過故障線路的電流較大，零序過流保護(hù)有較好的靈敏度，可以比較容易的切除接地線路。

(3)由于接地點(diǎn)的電流較大，當(dāng)零序保護(hù)動作不及時(shí)或拒動時(shí)，將使接地點(diǎn)及附近的絕緣受到更大的危害，導(dǎo)致相間故障發(fā)生。

(4)當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，無論是永久性的還是非永久性的，均作用于跳閘，使回路的跳閘次數(shù)大大增加，使運(yùn)行可靠性下降。

三、單相接地電容電流

因中性點(diǎn)不接地方式在中壓系統(tǒng)中，僅是一種短期的過渡方式，最終是要過渡到經(jīng)消弧線圈或小電阻接地方式，而在改造前要對系統(tǒng)中的電容電流進(jìn)行計(jì)算和測量，以給改造提供技術(shù)數(shù)據(jù)。中壓系統(tǒng)單相接地電容電流有以下幾部分構(gòu)成：

(1)系統(tǒng)中所有電氣連接的全部線路的電容電流;

(2)系統(tǒng)中相與地之間跨接的電容器產(chǎn)生的電容電流;

(3)因用電設(shè)備造成的系統(tǒng)電容電流的增值。

系統(tǒng)中的電容電流可按下式計(jì)算：

∑IC=(∑icl+Eic2)(l+ko/o)

其中：∑ic是系統(tǒng)上單相接地電容電流之和Eicl是電纜線路和電纜單相接地電容電流之和Xi。2是系統(tǒng)中相與地問跨接的電容電器產(chǎn)生的電蓉電流之和k%是用電設(shè)備造成的系統(tǒng)電容電流的增值10 KV取16qo、35KV取13%

在對系統(tǒng)單相電容電流計(jì)算的基礎(chǔ)上，為了準(zhǔn)確選擇和合理配置消弧線圈的容量，對系統(tǒng)運(yùn)行中單相電容電流進(jìn)行實(shí)測是十分必要的。微機(jī)在線實(shí)時(shí)檢測裝置為實(shí)測系統(tǒng)單相電容電流提供了快速準(zhǔn)確的手段。其原理是，檢測系統(tǒng)的不平衡電壓En，并以一定的采樣周期檢測線電壓UAB，中性點(diǎn)位移電壓Ul及中性點(diǎn)位移電流Io，根據(jù)公式Ecr-Un+I?！罼C計(jì)算出單相接地電容電流。式巾XC為系統(tǒng)對地容抗。

因?yàn)閄C=(En_ Un)÷ln

所以IC=U相÷XC=U相×10÷(EO-UO)(.上式中IC為單相接地電容電流)單相電容電流的檢測也可以采用偏置電容法和中性點(diǎn)外加電容法，在測試中，可以選用幾種不同容量的Cf(所加的偏置電容)測出幾組數(shù)據(jù)，利用移動平均值獲得單相接地電容電流，以減少測試中的誤差。

四、微機(jī)控制消弧裝置

人工調(diào)諧的消弧線圈，因不能隨著系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)時(shí)調(diào)整補(bǔ)償量，這樣就不能保證系統(tǒng)始終處于過補(bǔ)償狀態(tài)，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)諧振，并難以將故障發(fā)生時(shí)對地電流限制到最小。

目前，電廠采用的微機(jī)自動跟蹤消弧裝置并配套接地自動選線環(huán)節(jié)，有效地解決了中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式的系統(tǒng)長期難以解決的技術(shù)問題。該裝置的Z型結(jié)構(gòu)接地變壓器，具有零序阻抗小，損耗低，并可帶二次負(fù)荷，其可調(diào)電抗器為無級連續(xù)可調(diào)鐵芯全氣隙結(jié)構(gòu)，具有調(diào)節(jié)特性好，線性度高，噪聲低等特點(diǎn)，裝置采用消弧線圈串電阻接地方式，以抑制消弧線圈導(dǎo)致諧振的問題，其微機(jī)控制單元是實(shí)現(xiàn)自動跟蹤檢測、調(diào)節(jié)、選線的核心，系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間短。微機(jī)控制消弧裝置有過補(bǔ)、欠補(bǔ)、最小殘流三種方式。

第五篇：淺談電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行

淺談電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行

摘要：文章闡述了電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行管理的主要任務(wù)和現(xiàn) 實(shí)情況，提出加強(qiáng)調(diào)度管理工作，提高調(diào)度人員的素質(zhì)水平。杜絕誤調(diào)度、誤操作事故的發(fā)生，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)調(diào)度指揮 中心的作用。

隨著電網(wǎng)容量的不斷擴(kuò)大，設(shè)備數(shù)量越來越多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 越來越復(fù)雜。由于設(shè)備周期性大修、小修，老舊設(shè)備改造，以 及新建電網(wǎng)項(xiàng)目，使得設(shè)備停電檢修的工作量成倍地增加，需 要頻繁地通過倒閘操作，改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式。而為確保供電 可靠及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，一般由調(diào)度人員憑著豐富的經(jīng)驗(yàn)，及對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行狀態(tài)和相關(guān)調(diào)度運(yùn)行規(guī)程準(zhǔn)確的把握，開出 正確操作任務(wù)順序票。目前，誤調(diào)度、誤操作等電網(wǎng)操作事故 占全部電力系統(tǒng)事故的40％左右，所以必須有一套行之有效的 手段，防止此類事件的發(fā)生。電力系統(tǒng)調(diào)度管理的主要任務(wù)是 組織、指揮、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)的運(yùn)行，電力系統(tǒng)調(diào)度安全 管理工作的好壞，將直接影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

一、調(diào)度運(yùn)行必要性

電力系統(tǒng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，由幾十個(gè)到幾百個(gè)發(fā)電

廠、變電所和千萬個(gè)電力用戶，通過多種電壓等級的電力線路，互相連接成網(wǎng)進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行。同時(shí)，電能生產(chǎn)輸送過程迅速，發(fā)輸用都在同一瞬間完成。全網(wǎng)發(fā)電出力和用電負(fù)荷必須時(shí)時(shí) 達(dá)到平衡。因此，作為一名調(diào)度員，調(diào)度指揮全網(wǎng)，必須心中 有數(shù)。目前，各級調(diào)度員都基本實(shí)現(xiàn)于“電網(wǎng)調(diào)度自動化系 統(tǒng)”，調(diào)度員通過迅速取得實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息，進(jìn)行調(diào)頻、調(diào)壓、調(diào)流，網(wǎng)絡(luò)操作和事故處理，以保障用電質(zhì) 量和電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是電網(wǎng)日益龐大，運(yùn)行操作日益 復(fù)雜，從而當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障后其影響也愈益廣大。另一方面用 戶對供電可靠性和供電質(zhì)量的要求卻越來越嚴(yán)格，這就對電力 系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度人員和電力系統(tǒng)的自動化水平提出了更高的要求。如果一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤操作，輕則引起非正常停電，造成不該有的 損失；重則造成人員傷亡和大型設(shè)備損壞的惡性事故，由此帶 來的直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)影響更是不可估量的。所以說，安全可靠的電網(wǎng)設(shè)備操作是一個(gè)永恒的課題，非常值得我們以 更多的資金和人力來深入地、進(jìn)一步地進(jìn)行研究。

電力系統(tǒng)有著生產(chǎn)緊密性、技術(shù)密集性的特點(diǎn)，要編寫一 張正確的操作票要求運(yùn)行人員不僅要有一定的專業(yè)水平，而且 要對現(xiàn)場一、二次設(shè)備操作規(guī)則、電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)以及操作前 后狀態(tài)改變帶來的問題都要十分清楚。這是保證電力系統(tǒng)安全 的一項(xiàng)重要工作。對調(diào)度員來說也是一項(xiàng)繁復(fù)的智能性勞動。這些工作不僅要求調(diào)度員具有良好的技術(shù)素質(zhì)，還要具備豐富 的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，并且必須時(shí)刻保持高度的注意力，稍有不慎，對

電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行將構(gòu)成很大的威脅。不僅如此，人工 開票仍然受到時(shí)間、環(huán)境、健康的影響，日久天長難免要出差 錯(cuò)。還有，某些設(shè)備的操作很復(fù)雜，其操作內(nèi)容多達(dá)幾十項(xiàng)甚 至上百項(xiàng)，特別是在緊急狀態(tài)下，要求運(yùn)行人員開出正確的操 作票并非易事，傳統(tǒng)的人工填票方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對于比較復(fù)雜 的系統(tǒng)確定某一操作任務(wù)相應(yīng)的操作序列往往要花費(fèi)很長的時(shí) 間，為保證操作票的正確性，還需要反復(fù)核對。為減輕調(diào)度員 負(fù)擔(dān)，國內(nèi)外專家做了大量的工作，開發(fā)了計(jì)算機(jī)自動生成調(diào) 度操作票系統(tǒng)。它是調(diào)度系統(tǒng)規(guī)范化管理的重要內(nèi)容之一，也 使專業(yè)人員從繁重的重復(fù)勞動中解脫出來，集中精力研究電網(wǎng) 安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中更深層次的問題，極大地解放一調(diào)度員的勞 動，排除人為因素造成的差錯(cuò)，緩解一調(diào)度員壓力，減少一誤操 作導(dǎo)致的難以用數(shù)字計(jì)算的電網(wǎng)效益、社會效益損失。

二、調(diào)度運(yùn)行現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理。統(tǒng)一調(diào)度以分級 管理為基礎(chǔ)，分級管理是為了有效地實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度。加強(qiáng)電力 系統(tǒng)調(diào)度管理，提高調(diào)度人員的素質(zhì)水平，杜絕誤調(diào)度、誤操 作事故的發(fā)生是保證人身、電力系統(tǒng)與設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵。電網(wǎng)凋度自動化系統(tǒng)是科技含量高、建設(shè)周期長、投資大、涉及計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通訊、遠(yuǎn)動和電力系統(tǒng)等多學(xué)科、多 領(lǐng)域、多專業(yè)技術(shù)知識的較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程。電網(wǎng)調(diào)度自動 化系統(tǒng)，在電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障處理、負(fù)荷預(yù)測和電網(wǎng)的安 全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行等方面，發(fā)揮了重要作用，同時(shí)也為各級 領(lǐng)導(dǎo)和生產(chǎn)、管理部門提供科學(xué)準(zhǔn)確的決策依據(jù)等方面發(fā)揮了 重要的作用。電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的應(yīng)用徹底地改變了傳統(tǒng)的 電網(wǎng)調(diào)度方法，為電網(wǎng)調(diào)度提供了高科技含量的新型電網(wǎng)調(diào)度 手段，是電網(wǎng)調(diào)度手段和方法的一次革新，是電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。近幾年來，隨著電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)技 術(shù)日趨成熟，在實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的效果。

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)在系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)方面存在的問題主要 有：

1．缺乏相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人員。目前，雖然部分地區(qū)電網(wǎng)調(diào) 度自動化系統(tǒng)已初步建立并運(yùn)行，但由于缺乏相應(yīng)的專業(yè)技術(shù) 人員，運(yùn)行維護(hù)跟不上，系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性不能保證。大大影響了系統(tǒng)的效率，影響了系統(tǒng)功能的發(fā)揮。

2．缺乏相應(yīng)的管理制度。調(diào)度自動化系統(tǒng)投入運(yùn)行以后。由于缺乏運(yùn)行和管理經(jīng)驗(yàn)，沒有及時(shí)制定各種管理制度，系統(tǒng) 的運(yùn)行維護(hù)工作無制度可依，為確保不影響系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定 運(yùn)行，及時(shí)學(xué)習(xí)和制定相應(yīng)的各種管理制度。

3．重使用、輕管理。調(diào)度自動化系統(tǒng)投入運(yùn)行以后，存在重使用、輕管理現(xiàn)象。不重視專業(yè)技術(shù)人員的配置和學(xué)習(xí)培訓(xùn)，出現(xiàn)問題后過分依賴廠家，影響系統(tǒng)的連續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)及時(shí)糾正這種現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)使用和管理并重。

三、加強(qiáng)調(diào)度管理工作

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，電力調(diào)度是電網(wǎng)運(yùn)行管理、倒閘操作 和事故處理的指揮機(jī)構(gòu)，是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行、穩(wěn)定運(yùn)行，要 保證電能生產(chǎn)的正常運(yùn)行、要保證合格的電能質(zhì)量、要有較好 的經(jīng)濟(jì)性，要保障自身的安全穩(wěn)定j就必須對電網(wǎng)實(shí)施控制和 運(yùn)行管理。加強(qiáng)和提高電網(wǎng)的調(diào)度管理主要有以下幾個(gè)方面：

1．統(tǒng)一思想，加強(qiáng)調(diào)度紀(jì)律，提高認(rèn)識。電力調(diào)度安全管 理工作的好壞，直接影響著安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，隨著電力調(diào)度安 全工作的現(xiàn)代化程度越來越高，對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了 極大的促進(jìn)作用，但是結(jié)合實(shí)際要保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，就必 須杜絕人為的一切誤調(diào)度、誤操作事故以及不服從調(diào)度指令，擅自投停運(yùn)設(shè)備。抓住這些就必須抓住人的因素，從思想上深 刻認(rèn)識到調(diào)度管理的重要性和實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度的目的，加強(qiáng)調(diào)度 紀(jì)律，有效保證電網(wǎng)的安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，維護(hù)社會的公 共利益。

2．加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的操作管理。為了加強(qiáng)操作管理提高電網(wǎng) 運(yùn)行質(zhì)量，減少設(shè)備遺漏隱患，墾區(qū)凋度所在貫徹部頒《電業(yè) 安全工作規(guī)程》和國家《電網(wǎng)調(diào)度管理?xiàng)l例》的有關(guān)前提下，結(jié)合本網(wǎng)實(shí)際操作管理制度。嚴(yán)格按《網(wǎng)區(qū)內(nèi)電力調(diào)度管理規(guī) 程及相關(guān)規(guī)定》執(zhí)行。切實(shí)提高調(diào)度人員的安全思想意識，嚴(yán) 格執(zhí)行規(guī)章制度，堅(jiān)決反對一切習(xí)慣性違章現(xiàn)象，堅(jiān)持“兩票” 制。

3．加強(qiáng)計(jì)劃檢修管理。推行一條龍檢修，嚴(yán)格控制非計(jì)劃 檢修，在檢修管理中始終將可靠性要求排在第一位，嚴(yán)格審批 手續(xù)，其中不具備條件或配合工作未準(zhǔn)備好的決不批準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn) 檢修計(jì)劃一條龍管理，杜絕重復(fù)停電使可靠性停電指標(biāo)使始終 處于受控狀態(tài)。

4．提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理。電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行又稱電網(wǎng)經(jīng)濟(jì) 調(diào)度，它是在保證安全、可靠、運(yùn)行和滿足電能質(zhì)量、用電需 要的前提下，根據(jù)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的基本原理，制定各廠(站)之間 的電能的能耗使運(yùn)行費(fèi)用最少．從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。