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风电光伏类工程35kV中性点电阻连接方式
时间: 07:25
来源:电工之家
作者:编辑部
【摘要】风电光伏类工程35kV中性点电阻连接方式 风电、光伏类工程大多采用35kV集电线路，将多台风力发电机组或太阳能电池单元并联汇集后接入附近升压站二次升压送出，因此，大多数风电、光伏项目35kV接地电容电流都超过了规程允许的10A。 根据国家电网公司......
风电光伏类工程35kV中性点电阻连接方式
风电、光伏类工程大多采用35kV集电线路，将多台风力组或太阳能电池单元并联汇集后接入附近升压站二次升压送出，因此，大多数风电、光伏项目35kV电容电流都超过了规程允许的10A。
根据国家电网公司号文件《关于印发风电并网运行反事故措施要点的通知》&风电场汇集线系统单相故障应快速切除&的要求，为了准确选线跳闸，大多数风电、光伏项目35kV中性点采用电阻接地系统。但在接地电阻的阻值选择上，各工程存在一定的差异，对于以架空集电线路为主的风电场，由于其接地电容电流值一般在30A左右，故电阻电流的选择一般在100~200A左右，对于大型全电缆集电线路风电场，有的设计院将电阻电流限制在固定值200A或400A，有的设计院根据实际计算出的电容电流值并放大1.5~2倍进行选择。
风电、光伏类工程的35kV中性点电阻主要有两种连接方式：
一种是将主变压器35kV侧直接选为Y型接线，将中性点接地电阻直接接于主变压器35kV中性点侧。
另一种是通过Z型接线的接地变，制造一个35kV中性点,将接地电阻接于由接地变引出的中性点端，根据接地变在主接线中的位置和作用的不同，又可分为三种情况：
其一，接地变为专用接地变，并直接T接在主变35kV进线侧;
其二，接地变为专用接地变，通过35kV开关柜与35kV母线连接;
其三，接地变二次侧兼做所用变压器，通过35kV开关柜与35kV母线连接;发电机中性点要不要接地？各种接地方式的优缺点是什么？
电气工程 发电机
刚才正好修改了一下关于中性点欠补偿的答案，一并在这里也回答下。话说有知道怎么在这里插入表格的，麻烦留言告知下，对我很重要，也对各位看官很重要，谢谢了！：）=========================（这里鸣谢下
，人给想的画表后截图的办法，算是曲线救国，起码能让各位看个清晰）以下内容引自《电力工程电气设计手册，电气一次部分》，P70：发电机中性点采用非直接接地方式，分为三种情况：不接地、经消弧线圈接地、经高阻接地。1、不接地1）适用于125MW及以下的中小机组，且单相接地电流应不超过允许值。2）此时，发电机中性点应装设电压为额定相电压的避雷器，防止三相进波在中性点反射引起过电压；在出线端应装设电容器和避雷器，以削弱当有发电机电压架空直配线时，进入发电机的冲击波陡度和幅值。发电机单相接地电流允许值如下：2、经消弧线圈接地1）对具有直配线的发电机，宜采用过补偿的方式；对单元接线的发电机，宜采用欠补偿方式；经补偿后的单相接地电流一般小于1A，因此，可不跳闸停机，仅作用于信号；2）消弧线圈可接在直配线发电机的中性点上，也可接在厂用变压器的中性点上，当发电机为单元连接时，则应接在发电机中性点上；3）适用于单相接地电流大于允许值的中小机组，或200MW及以上大机组要求能带单相接地故障运行时。3、经高阻接地1）适用于200MW及以上的大机组；2）中性点经高阻接地后，可达到：（1）限制过电压不超过2.6倍额定相电压；（2）限制接地故障电流不超过10～15A；（3）为定子接地保护提供电源，便于检测。3）为减小电阻值，一般经配电变压器接入中性点，电阻接在配电变压器的二次侧。部分机组也有不经过配电变压器而直接接入数百欧姆的高电阻4）发生单相接地时，总的故障电流不宜小于3A，以保证接地保护不带时限立即跳闸停机；以上。
11月13日补充，最新在国内测试小电流接地系统的情况，最后的测试有惊喜：-------------------------------------------------------------------------------------这次我们主要聊下小电流接地系统，相信大家耳熟能详了，主要包括 不接地和消弧线圈接地方式，其实还有一种少有人知小电流接地方式，稍后在此介绍给大家。一、不接地方式： 根据国网得到的数据显示，在全国10千伏和35千伏变电站总量里，约有68%仍采用不接地系统，众所周知，不接地系统一旦有故障发生，电容电流将非常大，电弧不能自动熄灭，系统过电压水平较高，危害较大。此种接地方式，我称之为“听天由命”型接地方式，受控程度低，完全是靠自生自灭。 【视频为证】10千伏线路模拟不接地系统故障测试。二、消弧线圈接地方式：同样来自国网数据显示，消弧线圈在10千伏和35千伏变电站接地保护中的占比约30%左右。作为国内乃至世界上目前主流的接地保护方式，消弧线圈的主要作用是顾名思义，用来灭弧的，降低系统弧光过电压水平，减少相间短路的几率等方面确实起了非常大作用。消弧线圈可谓五官端正，唯独身体机能不达标，比如在消除电容电流方面功勋卓著，但是对阻性电流和系统有功分量等方面就显得捉襟见肘了，只好说“臣妾做不到啊”。如今，城市配网线路逐渐转入地下，电缆的应用越来越多，系统电容电流也随之变大，消弧线圈的补偿容量显然开始跟不上电缆系统的需求，最为要命的是消弧线圈在架空线灭弧方面的优势，当碰到电缆系统后，一旦发生接地故障，即便把电容电流全部补偿完，还是无法解决间歇性电弧（restriking）问题。这也是如若上海，北京，天津等城市将小电流接地系统撤换为电阻接地系统，这样有故障就跳闸，虽然牺牲了电力可靠性，嘴里可以继续喊着提高电力可靠性，但是至少不会扩大故障范围，进而导致重大事故，这是一种“明哲保身”型的接地方式，但就是苦了基层的运维兄弟姐妹了。消弧线圈接地方式，我称之为“残缺美”型接地方式，功能上还不足以满足配网要求，但是至少在提升电力可靠性方面作用明显。【视频为证】10千伏线路模拟消弧线圈系统故障测试。三、看过前面文章的朋友可能猜到了，第三种小电流接地方式就是瑞典GFN接地系统，虽然该系统是基于消弧线圈的升级版，但是功能上来说，消弧线圈已不能与之同日而语了， GFN接地系统在接地保护方式是一种理念的革新和功能的完善，几乎将现有接地故障的老大难问题，以一种轻松写意的方式解决了，正如有朋友在知乎上评论GFN接地一样，认为很神奇。简单讲GFN几大功能： 1.系统持续供电，无需跳闸； 2.高阻和低阻故障都可以检测并控制；3.消除故障电流接近零，解决电缆系统间歇性弧光问题；4. 极大提高电力可靠性；5. 通过测距方式精确定位故障点等等；有兴趣的朋友，可以看此前的文章了解更多详细的功能介绍。【视频为证】10千伏线路模拟GFN接地系统故障测试。瑞典GFN接地方式，我们称为“魔法手术刀”型接地方式，彻底解决了配网故障接地保护的多年来的顽疾，为配网保护水平的提升带来革命性转变机遇。***更多内容可以加微信公众号：gfntechnology，还有关于电缆故障处理以及高达2万欧的高阻故障是如何成功检测并控制的。-------------------------------------------------------------------------------------------------------谢开题，利益相关。正好借机说说这几年推广配电保护新技术的心酸历程。在配电网干过的都知道变压器中性点接地问题是整个变电站乃至涉及配网安全的重要问题。比如可能大家熟悉的有电阻接地和消弧线圈接地，这两种在国内比较普遍。电阻接地：简单理解就是当发生线路故障比如鸟撒尿在电线上导致短路等，三相电压不平衡，产生过电压，主要是线路与地面的容性电压，如此故障电流产生（capactive current and active current），导致线路故障点发生电弧，如果碰到易燃物就起火。国内很多地方在中性点加装电阻接地，为的就是抑制过电压水平，同时放大故障点电流，从而容易实现有选择性跳闸，弥补了继电保护不敏感，不可靠的缺陷。 缺点是，无论瞬时故障还是永久故障，一旦出现故障就必须开关跳闸，这对用户来说停电时最头疼的，尤其工厂，同时电网运维人员被投诉，也加重了他们维护的工作量。消弧线圈接地：在小电流接地领域，消弧线圈接地方式可以说应用最广泛也是得到各国电力公司的认可。消弧线圈主要的功能是可以抑制容性故障电流（capacitive current），抑制弧光发生，但是对active current和电阻接地一样无效。和电阻接地相比一个明显的优点是跳闸少了，提高了供电质量，对于瞬时接地故障有一定的自愈能力。但是缺点是无法抑制active fault current，在地埋电缆重燃弧问题方面，消弧线圈有心无力，无论架空线路还是电缆系统，高阻性接地故障是消弧线圈永远的痛。（关于以上谈的接地方式，百度说的要详细得多，就不做详细介绍，大家搜下便知）上面谈到的问题，看似和我们相关性不大，事实上从技术方面暴露出在接电保护技术方面，我国目前过度依赖继电保护，效果很差；同时也关系到我们的切身利益，比如停电问题，人生安全问题等。-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------上面是捋出来的关于配网接地保护的一小部分问题，下面我们谈谈怎么解决。技术方案不是我个人研发出来的，也没这个本事，但是这项技术达到的应用效果可以说让国网的工程师看了也不得不用手把下巴扶回去。那是2012年的事情，在某展会偶遇一位70岁左右的老外，手里拿着一叠资料，在一个9平左右的展位向人们孜孜不倦的介绍他展示的产品。我凑过去听了下，哎哟，听着跟当时正在接触的消弧线圈有点相似，就是配网保护的设备么，要知道消弧线圈是全世界的主流接地保护产品，难不成这老头还能搞出什么花样，心想顶多增加几个二次检测模块。 可是，当他介绍到两点时，我产生的极大兴趣，也表示怀疑。1. 他的技术成果，我们暂时称作 K 产品，可以完全补偿配网故障线路的电流到零，无论容性电流（capacitive）还是有功分量（active）；2. K产品可以在补偿故障线路后，只需要注入电路0.5A以下的零序电流，就可以定位故障线路，进而准确定位故障点的位置。依个人经验，1 中谈到可以补偿故障残余电流到零，也就是可以把有功分量（active current）也补偿掉。这点确实让我惊讶无比，也心里质疑声如无数羊驼疾驰而过。这不可能，这是当时我下的结论，因为当时无论国内，国外还没有听过这个技术，更没有应用的案例。2 中谈到的故障电流补偿后达到零，抑制了过电压水平，在不起弧的情况下，注入中性点0.5A以下电流可以定位故障线路。 这点对我来说更可疑，要知道当时乃至现在，国内的选线技术还是需要在故障电路注入大电流来探测故障线路，曾听说有的可能要注入 10-30A的电流，这差距不是一点半点，说实话，不相信有这么灵敏的测试选线技术。随后和老外攀谈留下联系方式，于是就有了接下来几年的心酸历程。和我一样，当我被老头“洗脑”后，我开始找国内设备上和电网从业人员介绍推广这项技术和应用实例，多数人都持有半信半疑的态度，甚至我都怀疑很多搞技术的工程师都没弄明白这个什么原理，所以，当时碰到的公司几乎都拒绝了我们。要么说没市场，要么说K产品不符合国情等等云云的。这个过程中，我阅读和收集了大量原版资料，通过个人仅有的一点高中，大学知识，一点点研究这个东西的原理和功能，拼的很结实，后来一次很老外的讨论工程中，他说我是“世界上懂这个技术的十个人中之一”。 且不说老头怎么夸赞，当时确实开始开窍了，也慢慢解开了自己之前的疑团，曾经认为的不可能再那一段时间逐渐的成为了可能，甚至觉得这是未来配网必不可少的配套设备。“眼见为实，光说不练假把式”。1. 澳大利亚政府把这个技术称之为 “世界第一的配网保护技术，没有之一”， 他们历经五年从全世界收集接地保护技术，然后做对比测试，结论是 K产品是唯一一个可以满足其REFCL技术规范要求的技术。解决了百年来澳大利亚维多利亚地区因为线路短路导致火灾频发的事情，有兴趣的可以搜下 2009年2月发生的震惊中外的“黑色星期六”火灾事件，是维多利亚历史上最严重的一次，源头就是电线和植被草木接触起火，导致配电线路短路，起弧，然后故障电流不能被有效抑制，最后草木发热，直至起火燃烧。 今年二月份，澳大利亚维多利亚政府授权的PBST部门公布了最后的接地保护技术测试报告，希望对从业人员对这项技术有所了解，可以通过下面链接查看或下载相关报告内容。相应测试视频网址：
（下载链接 ）电缆重燃弧测试对比视频（消弧线圈和 K产品）： （下载链接 ）澳大利亚测试全套报告（中文译文版）下载路径：百度云 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------转载请注明出处，谢谢。有问题，可以在此提出。
参考《电力系统稳态分析》(陈珩)，里面分析的很详细。具体章节记不清楚了，大概前两章里面吧。
看你的机组大小，接地时串一个电阻或消弧线圈
这是我的期末考试题目啊，中性点接地一般分为直接接地和非直接接地，直接接地一般就是与地面直接相连，如果发生故障短路电流回很大，系统会立即停止工作，非直接接地串接电阻或消弧线圈，如果发生故障会继续工作2到3个小时。
纯靠记忆有可能记错了
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