配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式的幾個(gè)問(wèn)題的討論

　　1 中性點(diǎn)接地方式

　我國(guó)早期曾規(guī)定：將電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式分為大接地短路電流系統(tǒng)和小接地短路電流系統(tǒng)兩類(lèi)。因電流大小難以用電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式分類(lèi)來(lái)明確界定，因此改成分為中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。

　　電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有效接地，包括直接接地或經(jīng)低值電阻器或低值電抗器接地，并要求全系統(tǒng)的零序電抗 （X 0 ）對(duì)正序電抗（X 1 ）之比（X 0 /X 1 ）為正并低于3，零序電阻（R 0 ）對(duì)正序電抗（X 1 ）之比為正并低于1。反之為中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。

　　電力系統(tǒng)中性點(diǎn)非有效接地，包括諧振 （消弧線(xiàn)圈）接地和不接地。

　　2 配電網(wǎng)中性點(diǎn)不同接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)與參考地的電氣連接方式，按運(yùn)行需要可將中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地、經(jīng)（高、中、低值）電阻器接地、經(jīng)低值電抗器接地及直接接地等。這些中性點(diǎn)接地方式各具獨(dú)有的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　2.1 配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地是指中性點(diǎn)沒(méi)有人為與大地連接。事實(shí)上，這樣的配電網(wǎng)是通過(guò)電網(wǎng)對(duì)地電容接地。

　　中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)：

　　電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)穩(wěn)態(tài)工頻電流小。這樣

　　如雷擊絕緣閃絡(luò)瞬時(shí)故障可自動(dòng)清除，無(wú)需跳閘。
　　如金屬性接地故障，可單相接地運(yùn)行，改善了電網(wǎng)不間斷供電，提高了供電可靠性。
　　接地電流小，降低了地電位升高。減小了跨步電壓和接觸電壓。減小了對(duì)信息系統(tǒng)的干擾。減小了對(duì)低壓網(wǎng)的反擊等。

　　經(jīng)濟(jì)方面：節(jié)省了接地設(shè)備，接地系統(tǒng)投資少。

　　中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

　　a 與中性點(diǎn)電阻器接地系統(tǒng)相比，產(chǎn)生的過(guò)電壓高（弧光過(guò)電壓和鐵磁諧振過(guò)電壓等），對(duì)弱絕緣擊穿概率大。

　　b 在間歇性電弧接地故障時(shí)產(chǎn)生的高頻振蕩電流大，達(dá)數(shù)百安培，可能引發(fā)相間短路。

　　c 至目前為止，故障定位難，不能正確迅速切除接地故障線(xiàn)路。

　　2.2 配電網(wǎng)中性點(diǎn)諧振（消弧線(xiàn)圈）接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)諧接地是指配電網(wǎng)一個(gè)或多個(gè)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈與大地連接，消弧線(xiàn)圈的穩(wěn)態(tài)工頻感性電流對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)工頻容性電流調(diào)諧，故稱(chēng)諧振接地，目的是使得接地故障殘流小，接地故障就可能自清除。因此，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，中性點(diǎn)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)全有并更好些。同樣地，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)，中性點(diǎn)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)亦全有僅是出現(xiàn)最大幅值弧光過(guò)電壓概率小些。這是因消弧線(xiàn)圈降低了單相接地時(shí)的建弧率。

　　消弧線(xiàn)圈接地方式的使用是否成功很大程度上還取決于消弧線(xiàn)圈，跟蹤系統(tǒng)，選線(xiàn)裝置本身的可靠性。

　　2.3 配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地是指配電網(wǎng)中全部或部分變壓器中性點(diǎn)沒(méi)有人為阻抗加入的直接與大地（地網(wǎng)）充分連接。使該電網(wǎng)處達(dá)到 R 0 ≤ X 1 和 X 0 / X 1 ≤ 3 。

　　中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有：

　　a 內(nèi)部過(guò)電壓較低，可采用較低絕緣水平，節(jié)省基建投資。

　　b 大接地電流，故障定位容易，可以正確迅速切除接地故障線(xiàn)路。

　　中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)有：

　　a 接地故障線(xiàn)路迅速切除，間斷供電。

　　b 接地電流大，地電位上升較高。這樣：

　　增加電力設(shè)備損傷。

　　增大接觸電壓和跨步電壓。

　　增大對(duì)信息系統(tǒng)干擾。

　　增大對(duì)低壓網(wǎng)反擊。

1 中性點(diǎn)接地方式

　我國(guó)早期曾規(guī)定：將電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式分為大接地短路電流系統(tǒng)和小接地短路電流系統(tǒng)兩類(lèi)。因電流大小難以用電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式分類(lèi)來(lái)明確界定，因此改成分為中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。

　　電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有效接地，包括直接接地或經(jīng)低值電阻器或低值電抗器接地，并要求全系統(tǒng)的零序電抗 （X 0 ）對(duì)正序電抗（X 1 ）之比（X 0 /X 1 ）為正并低于3，零序電阻（R 0 ）對(duì)正序電抗（X 1 ）之比為正并低于1。反之為中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。

　　電力系統(tǒng)中性點(diǎn)非有效接地，包括諧振 （消弧線(xiàn)圈）接地和不接地。

2 配電網(wǎng)中性點(diǎn)不同接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)與參考地的電氣連接方式，按運(yùn)行需要可將中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地、經(jīng)（高、中、低值）電阻器接地、經(jīng)低值電抗器接地及直接接地等。這些中性點(diǎn)接地方式各具獨(dú)有的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　2.1 配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地是指中性點(diǎn)沒(méi)有人為與大地連接。事實(shí)上，這樣的配電網(wǎng)是通過(guò)電網(wǎng)對(duì)地電容接地。

　　中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)：

　　電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)穩(wěn)態(tài)工頻電流小。這樣

　　如雷擊絕緣閃絡(luò)瞬時(shí)故障可自動(dòng)清除，無(wú)需跳閘。
　　如金屬性接地故障，可單相接地運(yùn)行，改善了電網(wǎng)不間斷供電，提高了供電可靠性。
　　接地電流小，降低了地電位升高。減小了跨步電壓和接觸電壓。減小了對(duì)信息系統(tǒng)的干擾。減小了對(duì)低壓網(wǎng)的反擊等。

　　經(jīng)濟(jì)方面：節(jié)省了接地設(shè)備，接地系統(tǒng)投資少。

　　中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

　　a 與中性點(diǎn)電阻器接地系統(tǒng)相比，產(chǎn)生的過(guò)電壓高（弧光過(guò)電壓和鐵磁諧振過(guò)電壓等），對(duì)弱絕緣擊穿概率大。

　　b 在間歇性電弧接地故障時(shí)產(chǎn)生的高頻振蕩電流大，達(dá)數(shù)百安培，可能引發(fā)相間短路。

　　c 至目前為止，故障定位難，不能正確迅速切除接地故障線(xiàn)路。

　　2.2 配電網(wǎng)中性點(diǎn)諧振（消弧線(xiàn)圈）接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)諧接地是指配電網(wǎng)一個(gè)或多個(gè)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈與大地連接，消弧線(xiàn)圈的穩(wěn)態(tài)工頻感性電流對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)工頻容性電流調(diào)諧，故稱(chēng)諧振接地，目的是使得接地故障殘流小，接地故障就可能自清除。因此，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，中性點(diǎn)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)全有并更好些。同樣地，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)，中性點(diǎn)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)亦全有僅是出現(xiàn)最大幅值弧光過(guò)電壓概率小些。這是因消弧線(xiàn)圈降低了單相接地時(shí)的建弧率。

　　消弧線(xiàn)圈接地方式的使用是否成功很大程度上還取決于消弧線(xiàn)圈，跟蹤系統(tǒng)，選線(xiàn)裝置本身的可靠性。

　　2.3 配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地是指配電網(wǎng)中全部或部分變壓器中性點(diǎn)沒(méi)有人為阻抗加入的直接與大地（地網(wǎng)）充分連接。使該電網(wǎng)處達(dá)到 R 0 ≤ X 1 和 X 0 / X 1 ≤ 3 。

　　中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有：

　　a 內(nèi)部過(guò)電壓較低，可采用較低絕緣水平，節(jié)省基建投資。

　　b 大接地電流，故障定位容易，可以正確迅速切除接地故障線(xiàn)路。

　　中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)有：

　　a 接地故障線(xiàn)路迅速切除，間斷供電。

　　b 接地電流大，地電位上升較高。這樣：

　　增加電力設(shè)備損傷。

　　增大接觸電壓和跨步電壓。

　　增大對(duì)信息系統(tǒng)干擾。

　　增大對(duì)低壓網(wǎng)反擊。

　　2.4 配電網(wǎng)中性點(diǎn)電阻器接地的優(yōu)缺點(diǎn)

　　配電網(wǎng)中至少有一個(gè)中性點(diǎn)接入電阻器，目的是限制接地故障電流。中性點(diǎn)經(jīng)電阻器（每相零電阻 R 0 ≤ X c0 每相對(duì)地容抗）接地，可以消除中性點(diǎn)不接地和消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)的缺點(diǎn)，即降低了瞬態(tài)過(guò)電壓幅值，并使靈敏而有選擇性的故障定位的接地保護(hù)得以實(shí)現(xiàn)。由于這種系統(tǒng)的接地電流比直接接地系統(tǒng)的小，故地電位升高及對(duì)信息系統(tǒng)的干擾和對(duì)低壓電網(wǎng)的反擊都減弱。因此，中性點(diǎn)電阻器接地系統(tǒng)具有中性點(diǎn)不接地及消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)或直接接地系統(tǒng)的某些優(yōu)點(diǎn)，也多少存在這兩種接地方式的某些缺點(diǎn)。

　　按限制接地故障電流大小的要求不同，分高、中、低值電阻器接地系統(tǒng)，具體的優(yōu)缺點(diǎn)亦不同。

　　2.4.1 中性點(diǎn)高值電阻器接地系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

　　中性點(diǎn)高值電阻器接地系統(tǒng)是限制接地故障電流水平為 10A 以下，高電阻接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合每相零序電阻 R 0 ≤ X c0 （每相對(duì)地容抗）準(zhǔn)則，以限制由于間歇性電弧接地故障時(shí)產(chǎn)生的瞬態(tài)過(guò)電壓。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　a 可防止和阻尼諧振過(guò)電壓和間歇性電弧接地過(guò)電壓，在 2.5P · U 及以下。

　　b 接地電流水平為 10A 以下，減小了地位升高。

　　c 接地故障可以不立即清除，因此能帶單相