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风电场汇集线系统中性点接地方式选择论文.doc

风电场汇集线系统中性点接地方式选择论文.doc

上传者: Mildred京华 2017-12-10 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《风电场汇集线系统中性点接地方式选择论文doc》,可适用于综合领域,主题内容包含风电场汇集线系统中性点接地方式选择论文风电场汇集线系统中性点接地方式的选择剖析摘要:伴随我国风电行业的深入发展风电设备的规模也在不断扩大与此同时风机符等。

风电场汇集线系统中性点接地方式选择论文风电场汇集线系统中性点接地方式的选择剖析摘要:伴随我国风电行业的深入发展风电设备的规模也在不断扩大与此同时风机脱网事故开始大面积出现。我国在年共计发生起规模较大的风电机组脱网事故而导致该类事故发生的原因都是汇集线路出现短路故障且故障后没有及时切除故障最终引起数百大型风机发生脱网事故这些事故造成的直接电能损失达到万kW。本文主要探析风电场汇集线系统中性点接地方式的选择以为相关工作人员和研究人员的工作和研究提供有用的参考。风电场的配电网采用中性点接地方式该接地方式包括经小电阻接地、经消弧线圈接地和不接地三种。选择合理的风电场中性接地方式是关乎其安全运行的重要问题能够有效避免大面积停机故障的发生有效增强风电场日常运行的可靠性与安全性。中性点接地方式运行特点经小电阻接地方式该接地方式工作原理为:对系统发生故障位置输入阻性电流确保接地故障电流性质变为阻容性。其主要优点有:将电容电压与电流间相位差角缩小防止故障电流熄弧后发生重燃现象。确保阻性电流具有较大值避免重燃现象发生。控制系统电压在相电压倍内并进一步优化继电保护的灵敏性。电缆线路系统内和线路零序保护相配合能够有效判定故障线路并及时切除故障区域供电。其主要缺点有:短路故障发生后保护设备将做即时切除故障动作从而导致断电次数增加导致供电具备可靠性降低接地电流较大导致故障点接地网地电位过高对人身和设备安全造成危害。经消弧线圈接地方式该接地方式又称之为谐振接地方式。其主要优点有:确保供电具有持续性与可靠性单相接地故障发生后该系统能够继续运转小时消弧线圈补偿之后接地电流在接地点只存在较小残余电流通过消弱故障区域相电压复原速率来熄灭接地电弧该方式熄灭接地电弧有利于保护系统运行的稳定性减小电网中绝缘闪络接地故障中产生电流建弧率进而减小线路发生跳闸的几率减小接地的工频电流同时控制地电位进一步提升缩小接地与跨步两类电位差尽可能消减低电压设备发生反击率。其主要缺点有:故障中健全相电压可达到被电压并对设备要求很高绝缘水平系统出现单相接地故障系统进行消弧线圈补偿则导致故障中电流值偏小且电弧不稳定性提高导致接地故障发生后出现选线困难消弧线圈在工频下进行自动跟踪补偿用电感电流和电容电流做抵消其弧光接地产生的高频分量则不能有效消除因此该接地方式对弧光接地产生的过电压无效电缆线路出现故障大部分是永久性故障而谐振接地且不跳闸时电网在接地故障下继续运行将发生接地短路故障且故障极易成为永久性相间短路故障过补偿状态可运行欠补偿状态无法运行欠补偿状态中线路故障做切除处理容易导致较大谐振过电压容易对设备安全造成威胁特殊情况中线路将会发生较为严重的不对称这种情况在线路出现两相或单相断线问题时最为严重容易导致串联谐振进而对设备安全造成危害风电场规模和电缆长度的不断提升接地电容电流也随之提升容易造成风电场电容电流超标进而造成选择消弧线圈容量困境。不接地方式其优点为:该接地方式下单相接地事故发生时系统的对地电容中电流相对较小其产生接地电弧通常可以自行熄灭该供电方式具有较高的可靠性。该接地方式通过减小接地电流对接触和跨步电压进行合理消减。其缺点为:间歇性弧光接地发生时瞬间形成的过电压最高可为相电压的倍故必须要求电网具有很高的绝缘水平而该类故障问题发生后定位较为困难无法准确快捷的切断接地故障发生区域的线路。风电场汇集线系统中性点接地方式的选择系统接地方式风电场汇集线路中电压等级通常是kV而kv系统中单相接地故障电容电流低于A则做不接地处理大于A且带接地故障运行时则选择经消弧线圈接地方式kV则是用电缆线路构建的送、配电系统单相接地故障的电容电流值很大的选择低电阻接地方式通常该接地方式的接地故障电流是A。汇集线系统中性点接地方式的选择风电场升压站中性点接地方式的选择要根据风电场自身特征其主要考虑因素包括:供电可靠性、继电保护选择性与灵敏性、电气设备绝缘性能、汇集线路型式与故障特征。风电场是不同于常规配电系统的发电系统一旦发生长时间持续性故障会造成风机大量脱网的重大事故因此中性点经消弧线圈接地或不接地系统无法带故障长期运行必须对故障区域电网做即时切除处理。风电场选址通常超过海拔m部分风电场海拔甚至超过海拔m其自然气候条件较为恶劣。电力电缆集电线路可在恶劣气候环境中确保送电安全性已在高海拔风电场中广泛应用。电缆线路电容电流很大一旦出现故障往往成为永久性故障。高海拔区域电气设备外绝缘性能会因环境因素影响而下降当电气设备外绝缘强化措施不满足需求时则可采用电网中性点接地方式解决该问题而中性点经小电阻接地能够有效应对高海拔电气设备绝缘性能降低问题。汇集线路类型大致可分为:架空混合线路、全电缆线路和全架空线路。风电场采用无电缆头全架空汇集线路其故障为瞬时性故障电容电流在A内则选择不接地方式箱变与汇集线路采用全架空线路电容电流虽然低于A但为了避免电缆头出现永久接地故障与保证故障及时切除实践中通常选择“消弧线圈接地选线装置”接地方式全架空汇集线路电容电流超过A选择消弧线圈接地方式但实践中为确保故障切除及时通常选择“消弧线圈接地选线装置”接地方式全电缆线路与架空混合线路中电缆线路故障多发生在电缆中间接头与终端头位置一旦发生故障则接地电弧则具有封闭性该类电弧通常不会自行熄灭若跳闸处理不及时则会导致相间短路故障。电缆绝缘性相对较差。消弧线圈接地系统中故障点判断时间长则电缆承受暂态或工频过电压的时间较长容易导致相间故障进而造成线路跳闸。该情况则选择中性点经小电阻接地对接地故障做及时切除。结束语风电场汇集线系统中性点接地方式的选择是关乎风电场安全运行的重要问题因此必须根据风电场日常运行特征和中性点接地方式的优缺点谨慎且科学的选择中性点接地方式。参考文献:林峰张兰英吕庭钦等风电场接地变及其中性点接地电阻的改进方案分析J电网与清洁能源():郭昆董益华风电场中性点非直接接地系统的接地故障分析J内蒙古石油化工():刘渝根彭国荣马晋佩等风电场kV电缆网中性点接地方式特性分析J电网与清洁能源():

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