沈阳地区配网中性点接地方式及运行分析-电力设备网-电力设

沈阳地区配网中性点接地方式及运行分析沈阳供电公司 韩芳纲要纲要第一局部：第一局部： 10kV 10kV 配网局部配网局部 1 1 沈阳地区沈阳地区10kV10kV配电网的概况配电网的概况 2 10kV 2 10kV配网中性点接地方式的选择和运行情况配网中性点接地方式的选择和运行情况 3 3 消弧线圈自动调谐成套装置的选型消弧线圈自动调谐成套装置的选型 4 4 设计时容易无视的问题设计时容易无视的问题 5 5 运行维护中需注意的问题运行维护中需注意的问题第二局部：第二局部：66kV 66kV 配网局部配网局部 1 1 沈阳地区沈阳地区66kV66kV配电网的概况配电网的概况 2 2 目前消弧线圈的根本运行情况目前消弧线圈的根本运行情况 3 3 当前消弧线圈运行中的主要问题：当前消弧线圈运行中的主要问题：1.1 当前电网现状 沈阳市2004年全社会用电量为142.16亿千瓦时，最大电力为250.2万千瓦。10千伏中压配电线路583条，回长3773公里. 其中：架空裸导线为1339公里、架空绝缘导线为1049公里、电缆线路为1385公里。配电线路电缆化率36.7%；绝缘化率64.5%。 沈阳市城市中心区10千伏中压配电网多为环状网络建设、开环运行。 10 kV线路供电半径:市区在3-4公里，郊区在5-10公里。1 沈阳地区10kV配电网的概况1.2 沈阳地区配电网建设原那么 沈阳城区三环路以内市政规划范围为电缆网供电规划建设区，原那么上不再开展架空网，所有新增用户全部纳入电缆网供电。 三环路以外但在沈阳市政规划范围内10线路采用架空绝缘网或电缆网供电。届时，沈阳市二环路以内，10 kV配电网全部实现手拉手供电，10kV配电线路的供电半径在2-3公里以内。1.3 10kV电缆网的结构与技术要求 10kV电缆额定电压按8.715kV选择。主干电缆的截面一般选用三相统包铝芯240平方毫米两条并列运行。分支电缆线路截面可按最终负荷选择，一般选用铝芯120mm2。同10KV架空线路配合的变电所出口电缆一般选用铝芯240 mm2电缆两条。1 沈阳地区10kV配电网的概况系统电容电流过大导致的故障现象及处理方法。 当前选用消弧线圈是符合实际情况的。随着系统的开展，小电阻接地将逐步加以考虑。2.1 消弧线圈资金投入过大的问题 以补偿容量为600 kVA的自动调谐消弧线圈成套装置为例，一个变电站两段母线应装设两套，包括设备、施工等费用约需资金90余万元。实测了电容电流，超过30A的系统有近40座，城区电容电流值在30150A之间，比较大的电容电流大为200A左右。2 10kV配网中性点接地方式的选择和运行情况2.2 运行维护及选型的问题 消弧线圈单相接地运行不允许超过2小时，但由于系统复杂，有的时候2小时仍不能查找到故障点或是消除故障，尤其是电缆故障很难查找。2002年的有记录的单相接地有330次，接地运行超过2小时的有158次，占40%。如果由于消弧线圈的限制接地运行只能在2小时之内，显然会影响到供电可靠性，且切除负荷后也不便于故障点的查找。2 10kV配网中性点接地方式的选择和运行情况3. 消弧线圈容量的选取 消弧线圈配置方案：城郊600 kVA，城区700 kVA，中心市区900 kVA。3.实测系统电容电流Ic的方法 电容电流测试仪的方法简便、可靠，但需要有相应的接地方式配合。3.3关于调匝式消弧线圈分接档位的选择 并不强调档位分得过细，只要残留满足小于5A即可。3 消弧线圈自动调谐成套装置的选型3. 消弧线圈容量的选取 消弧线圈配置方案：城郊600 kVA，城区700 kVA，中心市区900 kVA。3.实测系统电容电流Ic的方法 电容电流测试仪的方法简便、可靠，但需要有相应的接地方式配合。3.3关于调匝式消弧线圈分接档位的选择 并不强调档位分得过细，只要残留满足小于5A即可。3 消弧线圈自动调谐成套装置的选型3.4 接地变压器的选型3.4.1接地变压器的容量 S12=(SX +0.6S2)2+0.8S223.4.2 零序阻抗Z03.4.3 短路阻抗ZK3.4.4接地变的二次负荷 3.5 接地选线装置的选取 优先选择通过改变残流选线的方法。并开始改造老的选线装置。3 消弧线圈自动调谐成套装置的选型4 设计时容易无视的问题 设计时应有整套设计思想，全面考虑：包括主设备和附属设备。主要有安装位置，是否有一次设备的装设位置，是否有闲置的开关柜或有新上间隔的位置。主控室是否有屏的位置，是否需新上保护。一次设备运行中的防止误操作的措施等。中性点刀闸操作的便捷性。一次设备如有箱壳，箱壳的防雨、散热、防潮及防误等。 5.1继电保护人员、运行人员应了解装置的根本特点，针对每一种装置都应有对应运行维护管理制度。5.2 脱谐度小于10%，长时间中性点位移电压不应超过额定相电压的15%，残流小于5A，当脱谐度与残流有冲突时，以残流为主。5.3 接地变压器的保护定值关于接地变器的过流保护定值问题，有些生产厂家建议取1.5-2倍接地变的额定电流，0.5秒动作。实际运行中如果取1.5倍IN那么可能会在投切接地变、投切线路、单相接地等情况下跳闸。建议，至少取2倍IN。5 运行维护中需注意的问题5.4 关于消弧线圈运行情况的评估 消弧线圈运行中的状况评估是需要引起重视的问题。消弧线圈运行情况是比较复杂的，巡视中屡次发现消弧线圈控制器死机、数据显示电容电流测试不正确、打印出的接地记录显示接地补偿不合理。在屡次发生短时接地后，更容易出数据无法解释的情况。一般分析认为装置采集的是前次接地消除后的暂态过程数据。5 运行维护中需注意的问题1.1关于消弧线圈运行情况的评估 全地区架空线线路亘长2067公里，电缆线路回长104公里，地区总的系统电容电流为1340A。26个66kV系统，超过100A以上的有4个，最大的系统电容电流为210A，最小的系统电容电流不超过10A。66kV消弧线圈在运40台，总容量72200kVA。 沈阳地区66kV电网供电网络一般为辐射状的供电方式，66kV变电所一般为单母线、内桥或线路变压器组接线。 城网输配电线路的原那么是66千伏供电线路在三环以内采用架空线路，在二环内新建线路采用地下电缆，导线截面一般情况采用的规格为240、2402、3002平方毫米，电缆截面一般情况采用630、800或1200平方毫米。第二局部 66千伏配网局部1 沈阳地区66kV配电网的概况消弧线圈是66 kV系统重要的消谐措施。 沈阳电网消弧线圈一般装设在66kV二次变电站主变压器的中性点上，装设的原那么是：分散安装，一个系统装设1-2台消弧线圈，防止一旦切除线路使系统失去消弧线圈。为此，容量选取的不大，一般配置为1900kVA、900 kVA、570 kVA，根本能够满足过补偿的运行方式。大量的电缆入地，消弧线圈的数量及容量开始严重缺乏。例如，某系统多条长电缆投入后，电容电流由原来的30A增长到150A以上，不得不将一些消弧线圈增容为3800kVA,即使这样也难以满足要求，而且大容量的消弧线圈增加了合理补偿难度，运用不够灵活。第二局部 66千伏配网局部2 目前消弧线圈的根本运行情况3.1 容量和数量缺乏的问题3.2 运行中出现的过热故障问题 系统中很多消弧线圈故障都是由于分接开关不良引起的，这其中有运行人员倒分接不到位的原因，也有分接开关结构及工艺不良的原因。3.3 接地选线及接地运行时间的问题。3.4 位移电压过高，消弧线圈无法正常投入或补偿不合理。3.5 自动调谐的问题第二局部 66千伏配网局部3 当前消弧线圈运行中的主要问题