本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方法，具體為10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)及其接地方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)的電纜應(yīng)用逐步增多。電纜化率的增大，給電網(wǎng)帶來(lái)了很大的威脅。例如，電纜增多使得電容電流增大。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，產(chǎn)生電弧難以自熄，可能產(chǎn)生過(guò)電壓等級(jí)較高的間歇性弧光接地過(guò)電壓，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)電網(wǎng)設(shè)備的安全有危害，有可能發(fā)展成相間故障，事故范圍擴(kuò)大。

為了解決以上問(wèn)題，中性點(diǎn)接地方式由之前的中性點(diǎn)不接地方式、消弧線圈接地方式變?yōu)樾‰娮杞拥胤绞健Ｔ摲椒梢杂行Ы档凸ゎl過(guò)電壓，限制弧光接地過(guò)電壓，且故障選線也更為容易。之后又有人提出采用消弧線圈并聯(lián)小電阻接地的方式，這種方法是說(shuō)，當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，發(fā)生故障瞬間，將小電阻接入中性點(diǎn)，與消弧線圈并聯(lián)，達(dá)到故障選線和降低過(guò)電壓的效果。然而這一方法帶來(lái)了一些問(wèn)題，如故障電流大，對(duì)系統(tǒng)的沖擊大，有功損耗增多等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種對(duì)系統(tǒng)的沖擊小的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地方法。

具體的技術(shù)方案為：

10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)，包括接線點(diǎn)A，接線點(diǎn)A與接地點(diǎn)之間并聯(lián)有消弧線圈L和多個(gè)電阻R_bn；每個(gè)電阻R_bn由一個(gè)開(kāi)關(guān)控制投切。

10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)的接地方法，包括以下過(guò)程：

接線點(diǎn)A點(diǎn)接入系統(tǒng)的中性點(diǎn)；消弧線圈L與接線點(diǎn)A點(diǎn)連接，消弧線圈L在正常運(yùn)行和故障時(shí)一直保持接在中性點(diǎn)處；與消弧線圈L并聯(lián)的電阻R_bn，n為并聯(lián)的分段數(shù)，在發(fā)生故障的瞬間開(kāi)始依次接入。

接入的電阻并聯(lián)總值與現(xiàn)有技術(shù)方案并聯(lián)的小電阻相同，每個(gè)并聯(lián)的電阻間隔相同時(shí)間一個(gè)一個(gè)依次接入中性點(diǎn)，與消弧線圈并聯(lián)。變?cè)械囊粋€(gè)時(shí)刻的突變?yōu)楝F(xiàn)在的一個(gè)過(guò)程的變化，縮短了電容電流保持較高值的時(shí)間。防止系統(tǒng)受到?jīng)_擊。

本發(fā)明提供的10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)及其接地方法，有益效果：

(1)中性點(diǎn)阻值的變化由突變優(yōu)化為逐漸變小的過(guò)程，縮短了電容電流保持較高值的時(shí)間。

(2)防止系統(tǒng)受到?jīng)_擊，改變中性點(diǎn)處阻值的突變情況

具體分析如下：設(shè)當(dāng)直接并聯(lián)一個(gè)小電阻時(shí)，中性點(diǎn)處電阻分支的電流可以表示為：

$i=\frac{U_z}{R_d}---\left(1\right)$

式(1)中，為中性點(diǎn)處電壓，為并聯(lián)的電阻。由公式可以看出，需要對(duì)接入的電阻值進(jìn)行控制，防止故障電流過(guò)大。那么當(dāng)直接并入一個(gè)小電阻時(shí)，故障電流突然變大，對(duì)系統(tǒng)有沖擊性。如果將這個(gè)小電阻等效為n個(gè)電阻時(shí)，故障電流為

式(2)中，為每次并聯(lián)的阻值，n為并聯(lián)的次數(shù)，為故障發(fā)生時(shí)的時(shí)刻，為并聯(lián)電阻的總時(shí)間段。比較式(1)和式(2)兩式可以看出，式(1)的故障電流的增大為一個(gè)時(shí)刻，式(2)的故障電流的增大為一個(gè)過(guò)程，所以不存在突變問(wèn)題，減小了對(duì)系統(tǒng)的沖擊，而且電流保持較大值的時(shí)間有所縮短。

本發(fā)明提供的10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)及其接地方法，包括消弧線圈部分和并聯(lián)電阻部分：消弧線圈部分始終連接在中性點(diǎn)，并聯(lián)電阻為多個(gè)電阻并聯(lián)，每個(gè)電阻分別由一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，在發(fā)生故障的瞬間，多個(gè)電阻依次并入，每個(gè)電阻并入時(shí)間間隔相同；此時(shí)消弧線圈并聯(lián)的電阻值為梯度減小而非突變，從而達(dá)到減小對(duì)系統(tǒng)的沖擊的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

如圖1所示，10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)，包括接線點(diǎn)A，接線點(diǎn)A與接地點(diǎn)之間并聯(lián)有消弧線圈L和多個(gè)電阻R_bn；每個(gè)電阻R_bn由一個(gè)開(kāi)關(guān)控制投切。

10kV電纜化率較高的配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地結(jié)構(gòu)的接地方法：接線點(diǎn)A點(diǎn)接入系統(tǒng)的中 性點(diǎn)；消弧線圈L與接線點(diǎn)A點(diǎn)連接，消弧線圈L在正常運(yùn)行和故障時(shí)一直保持接在中性點(diǎn)處；與消弧線圈L并聯(lián)的電阻R_bn，n為并聯(lián)的分段數(shù)，在發(fā)生故障的瞬間開(kāi)始依次接入。

正常運(yùn)行時(shí)，電阻R_bn均不接入，系統(tǒng)為中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈L接地方式。發(fā)生故障瞬間，并聯(lián)電阻R_bn部分先接入一個(gè)，與消弧線圈L并聯(lián)，過(guò)時(shí)間后，再接入第二個(gè)電阻R_bn，每個(gè)電阻接入相隔時(shí)間相同，以此類(lèi)推。設(shè)故障發(fā)生時(shí)間為t₀，并聯(lián)電阻的總時(shí)間段為t_f，則第n個(gè)電阻接入時(shí)間為t₀+(n-1)t_f。