变电站的运行方式.ppt

变电站的运行方式 大庆电力职业技术培训中心 引言 电力系统中性点是三相绕组作星形连接的变压器和发电机的中性点。 电力系统中性点与大地间的电气连接方式，称为电力系统中性点接地方式（即中性点运行方式）。 电力系统中性点的运行方式，可分为中性点非有效接地和中性点有效接地两大类。 中性点非有效接地包括中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高电阻接地的系统，当发生单相接地时，接地电流被限制到较小数值，故又称为小接地电流系统； 中性点有效接地包括中性点直接接地和中性点经小阻抗接地的系统，因发生单相接地时接地电流很大，故又称为大接地电流系统。 变电站的运行方式 第一节 中性点不直接接地系统 本节教学内容 一、正常运行情况 二、单相接地故障 三、适用范围 一、正常运行情况 二、单相接地故障 二、单相接地故障 二、单相接地故障 系统发生单相接地故障的特点 （1）经故障相流入故障点的电流为正常运行时，每相对地的电容电流的3倍； （2）中性点对地电压升高为相电压； （3）故障相电压为零，非故障相的对地电压升高为线电压； （4）线电压与正常时相同。 （5）全系统出现零序电压。 二、单相接地故障 中性点不接地系统发生单相接地故障时产生的影响： 单相接地时，在接地处有接地电流流过，会引起电弧，此电弧的强弱与接地电流的大小成正比。 当接地电流不大时，交流电流过零时电弧将自行熄灭，接地故障随之消失，电网即可恢复正常运行； 当接地电流超过一定值时，将会产生稳定的电弧，形成持续的电弧接地，高温的电弧可能损坏设备，甚至可能导致相间短路，尤其在电机或电器内部发生单相接地出现电弧时最危险； 接地电流小于20A而大于5～10A时，有可能产生一种周期性熄灭与复燃的间歇性电弧，将引起过电压，其幅值可达2.5～3倍的相电压，这个过电压对于正常电气绝缘来说应能承受，但当绝缘存在薄弱点时，可能发生击穿而造成短路，危及整个电网的安全。 第二节 中性点经消弧线圈接地 本节教学内容 一、消弧线圈的结构及工作原理 二、消弧线圈的补偿方式 三、适用范围 一、消弧线圈的结构及工作原理 1.消弧线圈结构简介 一、消弧线圈的结构及工作原理 2.消弧线圈的工作原理 二、消弧线圈的补偿方式 1.完全补偿 2.欠补偿 3.过补偿 三、特点以及适用范围 特点： 供电可靠性高，绝缘投资较大；中性点经消弧线圈接地后，能有效地减少单相接地故障时接地处的电流，使接地处的电弧迅速熄灭，防止了经间歇性电弧接地时所产生的过电压。 适用范围： ??? 中性点经消弧线圈接地系统多用于以架空线路为主体的3～60kV系统中，还可用在雷害事故严重的地区和某些大城市电网的110kV系统。 思考练习 思考练习 1.消弧线圈的工作原理是什么？消弧线圈的补偿方式有几种？常采用哪种方式？为什么？ 2.中性点不接地和经消弧线圈接地系统中发生单相接地能否继续运行？为什么? 3.一般情况下，35kV系统的架空线路的总长度为多少时才需要装设消弧线圈？10kV电缆总长度为多少时应装设消弧线圈？ 本节结束！ 第三节 中性点直接接地系统 大庆油田电力职业技术培训中心 * * 刘畅 我国电力系统广泛采用的中性点接地方式主要有不接地，经消弧线圈接地及直接接地三种。 电力系统中性点接地方式与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、继电保护和自动装置的配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的运行安全以及对通信系统的干扰等。 中性点不直接接地系统 1 中性点经消弧线圈接地系统 2 中性点直接接地系统 3 各相导线对地的电容相等并等于C，正常时各相对地电容电流的有效值也相等，且有 ICU＝ICV＝ICW＝ωCUph 电力系统正常运行时，一般认为三相系统是对称的，若三相导线经过完全换位，则各相的对地电容相等，相对地电压分别为： 对称电压的作用下，各相的对地电容电流大小相等，相位相差120°，如图（c）所示。 各相对地电容电流的相量和为零，所以大地中没有电容电流过。 各相电流为各相负荷电流与相应的对地电容电流的相量和，如图（b）所示，图中仅画出U相的情况。 当W相完全接地时，故障相的对地电压为零，即： 非故障相U相和V相的对地电压分别为： 则有： 非故障相的对地电压升高到线电压，即升高为相电压的 倍，各相对地电压的相量关系如图（b）所示： 系统三相的线电压仍保持对称且大小不变。因此，对接于线电压的用电设备的工作并无影响，无须立即中断对用户供电。 Ｗ相接地时，W相对地电容被短接，Ｗ相的对地电容电流为零。未接地U、V