基于Matlab配电网接地故障模拟
""#年第!$卷第%&期!!
电力系统
基础;/6://C配电网接地故障模拟
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蒙!恩!!王巨丰!龙浩然!
!"!?南宁供电局!$4’’’#!&?广西大学电气工程学院!$4’’’#
-U]-M模拟电力系统平台#结构!!摘要!要介绍了配电网不同接地方式的特点#利用6
!’FG配电网模型$模拟比较单相接地问题#给出了更准确的数值仿真解#指出了中性点通过弧线圈接地的作用$
-U]-M!!关键词!消弧线圈!配电网!仿真!6
设备!二次侧接电阻"这种方法在一定程度上包括瞬时接地(内过电压值由故障制成!单相接地
#!$&
开关跳闸会立即引起!但当零序保护动作%不是时
!!引言
配电网中性点的接地方式是一个涉及面广的综合性问题!这不仅仅是一个技术问题!这也是一个经济问题"首先!从技术的角度来看!它与整个电力系统的供电可靠性相匹配#人身安全#设备安全#绝缘水平#继电保护、通信干扰、接地装置等技术问题密切相关$其次!配电网中性点接地方式的选择必须与整个系统的现状和发展规划相结合
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技术经济比较!必须综合考虑其技术经济指标%"随
及时或拒绝!因为接地点的电流很大!会对接地点和附近的绝缘造成更大的危害!降低供电可靠性"
"#$!中性点通过弧线圈接地
!’FG系统没有中性点!解决办法是将消弧线圈连接到星形接线!FG站用接地变压器的中性点"接地变压器一次绕组一般采用[型接法!功能是使零序磁通相互抵消!减少零序阻抗!方便补偿电流输出"因此,系统零序网络等同于由地面电容和消弧线圈组成的12串联电路!为避免电路谐振和过电压!消弧线圈应并联或串联阻尼电阻!确保中性点位移电压小于!$\相电压"当系统单相接地时!中性点会流过大量的感性电流!阻尼电阻应迅速断开或短接"消弧线圈的作用为)
(大大降低故障点接地电流!从而降低线路!跳闸率!"
(减缓电弧熄灭瞬时故障点恢复电压上升&
速度"单相接地短路故障!消弧线圈的感性电流补偿容性电流!大大降低接地电流"同时,减缓故障相恢复电压的上升速度,抑制弧光接地过电压!并且可以用单相接地故障运行一段时间!从单相接地到两相短路的概率也可以降低"
(降低接地工频电流,即残流(和地电4)
位置上升!降低跨步电位差和接地电位差!减少对低压设备的反击和对信息系统的干扰"
!着南宁电网电力工业及电力用户的迅速发展!越来越多的电缆投入使用!对供电质量也提出了更高的要求!因此对中性点接地方式进行深入研究十分
&&
必要%"
"!配电网中性点接地方法
"#!!中性点不接地
早期电网大多采用中性点不接地的方式!它最大的优点是当系统发生单相接地故障时!只改变三相对地电位!不要中断给用户供电!单相接地故障可以运行一段时间&W("但当接地电流过大时,就像!!电弧会重燃!$9左右(产生弧光过电压!导致两相甚至三相短路!停电事故"另外!研究结果表明,无接地系统弧光接地过电压和铁磁谐振过电压约为4倍相电压!
%&个别达到4?$倍相电压4!对于电网中的一些低绝缘水
平的设备有致命的破坏"这种接地方式越来越不适合电网的运行"
"#"!中性点通过小电阻接地
在电力变压器中,小电阻接地通常是中性的!*90*