▎一、背景

宝坻地区35kV架空线路较多，35kV中性点接地方式有二种，分别是中性点不接地和中性点经消弧电抗器接地，也称为小电流接地系统，该系统在发生单相接地时可以坚持运行一段时间，找接地试停线路时须先将双电源站通过低压倒负荷，操作繁琐，但供电可靠性高。目前，宝坻站、五里铺、隋庄子、双王寺、周良庄站的35kV中性点为经消弧电抗器接地，陈甫、岳家庄、欢喜庄站的35kV中性点为不接地系统。另外，近年来由于10kV电缆线路的增多，部分变电站的10kV系统设计了接地变，并安装了消弧线圈。例如：开发区、岳家庄站10kV系统是经消弧线圈接地（隋庄子、城西、城关、五里铺已计划加装消弧线圈）。

以双王寺站消弧线圈装置运行情况为例2号主变2-0消弧线圈在发生接地时未能启动接地报警、消弧线圈上传后台信息显示的残流、脱谐度、档位不正确、中电阻箱动作情况缺少检测、实测值与显示值差异缺少分析，补偿效果无法确定。说明目前小电流接地系统的电容电流和中性点设备管理相对薄弱，消弧线圈一次本体及二次控制系统在试验、检修、二次、运行、方式管理还存在问题，过电压仍然危急电网安全运行。

▎二、原理

1.有载调匝式消弧线圈是一带铁芯的电感线圈，设有多档位分接头，通过有载开关调整分接头的短接位置，实现消弧线圈电感量的改变。

2.消弧线圈接在变压器中性点上，当系统发生单相接地时，消弧线圈提供的感性电流与系统的容性电流相位相反，流过接地点的残流即为电感电流与电容电流的差值。调整电感电流，就可以使接地残流达到最小值，从而消除接地过电压。采用预补偿方式，即在系统发生单相接地前，消弧线圈已处于最佳补偿状态。调匝式消弧线圈装置补偿效果最佳，补偿速度快，系统安全可靠。

消弧线圈流过补偿电流I_L，电容上流过电容电流Ic；接地点流过残流 ：Ig= I_L－ Ic自动补偿原理：实时测量线路参数，计算电容电流的大小，根据设定的参数调节消弧线圈的电感量，来改变补偿电流大小，用以补偿电容电流。

3.予补偿就是当系统有线路变化时，立即跟踪调档，当系统发生单相接地时不需要调档。

4.由于采用予补偿方式，接地时不要调档，就无响应速度的概念（或响应速度为零）。

5.由于采用予补偿方式，接地后有载开关不动作，不会产生瞬态过电压，而随调式是接地后调整，要达到稳定提供所需要的补偿电流需要过3个周波以上，接地后的动作对系统产生操作过电压，很容易造成故障的扩大；另外是在接地后有一个暂态过程，波形不是正弦波，可控硅的导通角难以确定。

▎三、中性点设备管理分析及建议

1.巡视检查注意事项。

（1）消弧线圈装置计算好系统电容电流后，调节消弧线圈到合适的档位，接地发生后立刻进行补偿，并且在接地消失前闭锁当前档位。

（2）当发生单相接地时，显示屏显示接地信息,同时阻尼电阻被退出，直至故障解除。

（3）对整套装置应定期进行检查，内容包括：

①显示参数检查，对比设定参数记录，看是否有变化。

②若消弧线圈在最大补偿电流档位运行仍不能满足补偿要求，说明消弧线圈容量不足（例如周良站需要加强关注）。

③中性点位移电压是否超过15％相电压，档位是否正常。

④阻尼电阻、消弧线圈、接地变有无异常情况。

⑤动作检查，调节一档分接头，检验有载开关动作是否正常，自动调节是否正常。

⑥消弧线圈、接地变等一次设备应按规程进行定期设备检修。

2.运行专业注意事项。

（1）在正常情况下，消弧线圈自动调谐装置投入运行。

（2）消弧线圈自动调谐装置投入运行操作步骤：

①合上PK屏内部的交、直流电源开关；②合上消弧线圈与中性点之间单相隔离开关；③合上控制器电源开关。

（3）消弧线圈自动调谐装置退出运行操作步骤：

①断开控制器电源开关；②拉开消弧线圈与中性点之间单相隔离开关；③断开PK屏后交、直流电源开关。

（4）控制器在运行中应监视下列内容：

①脱谐度：显示值应在脱谐度设定范围之内；②电容电流：能够准确显示；③残流：等于消弧线圈当前档位下补偿电流与电容电流之差；④中性点电流：小于5A；⑤中性点电压：小于15%相电压；⑥控制器电源指示灯：正常时红色指示灯亮；

（5）接地变和消弧线圈在运行中应监视并记录下列内容：

干式：①线圈表面污浊情况；②有无放电、发黑痕迹；③运行时有无异常噪声；④产品结构件有无位移；⑤产品安装环境是否符合一定的通风条件（模拟启动，新加装开发区等站）；⑥产品运行时是否有超出铭牌规定的运行情况。

油浸式：①运行无杂音；②油位应正常，油色透明不发黑；③应无渗油和漏油现象；④套管应清洁、无破损和裂纹；⑤引线接触牢固，接地装置完好；⑥吸湿剂不应受潮；⑦上层油温应正常；⑧表计指示准确。

（6）运行工况分析。

分析内容包括：系统接地的次数、起止的时间、故障的原因、控制器各参数的记录、成套装置运行是否正常等，分析二次装置采取数值、实际数值、档位情况。

3.系统单相接地故障时注意事项。

（1）系统发生单相接地时，禁止操作或手动调节该段母线上的消弧线圈。

（2）拉合消弧线圈与中性点之间单相隔离开关时，如有下列情况之一时禁止操作：

①系统有单相接地现象，已听到消弧线圈的嗡嗡声；

②中性点位移电压大于15%相电压。

（3）发生单相接地必须及时排除，接地时限不超过2小时。

（4）发生单相接地时，应监视并记录下列数据：

①接地变和消弧线圈运行情况；

②阻尼电阻运行情况；

③控制器显示参数：电容电流、残流、脱谐度、中性点电压和电流、有载开关档位和有载开关动作次数等；

④单相接地开始和结束时间；

⑤单相接地线路及单相接地原因；

4.检修维护专业注意事项。

（1）接地变和消弧线圈应定期进行试验，试验项目包括：

①绕组的直流电阻测量；

②绕组的绝缘电阻测量；

③绝缘油的试验（油浸式）。

（2）阻尼电阻的检验每年进行一次，测量阻尼电阻值；

（3）PK屏的检验每年进行一次，试验项目有：

①检查各紧固件是否牢固，并旋紧松动的紧固件；

②检查接线是否松动，并旋紧松动的接线端子；

③检查过流开关的状态，是否过热、正常动作；

④清除继电器表面的灰尘。

（4）系统电容电流测试，两年一周期。

5.控制器的检验项目有：

（1）检查电流、电压二次回路是否正常；

(2)检查远动遥信回路和遥控回路是否正常；

(3)改变系统运行方式，检查控制器是否能正确响应；

(4)手动改变有载开关档位，检查各档位显示是否正确；

(5)模拟中性点PT二次电压（开口三角），当大于整定的接地电压时，是否有接地报警。

附件：宝坻公司中性点设备运行维护管理办法

▎一、中性点接地设备运行维护分界

明确中性点设备尤其是控制装置的运行维护分界，一般情况下消弧线圈装置以中性点CT和PT的二次接线端子为分界点。

▎二、设备台帐和铭牌管理

建立并完善变电站10-35kV 中性点接地设备台帐、10-35kV 出线电容电流历年测量数据台帐和相关技术资料和技术档案，并保持其完整、连续和准确。新建、扩建、改造的设备投运前，根据设备的铭牌参数及时录入生产信息管理系统。

▎三、设备技术资料档案

建立并存档的相关生产、技术、运行维护技术资料档案包括：

（1）中性点接地设备制造厂家使用说明书及合格证；

（2）出厂试验记录；

（3）交接有关资料；

（4）巡视、检修记录及试验报告文件等；

（5）10-35kV 中性点接地设备运行总结资料，故障、障碍或典型缺陷的专题报告等；

▎四、中性点设备验收管理

待投运的变电站10-35kV 中性点接地设备须按照公司五通一措中的相关要求进行验收，经验收合格后方可投运。

▎五、运行管理

1.加强变电站10-35kV中性点接地设备的运行管理，运行操作步骤和要求必须严格按照现场运行规程执行。

2.严格按照调度权限职责范围加强对所属10-35kV中性点消弧线圈运行档位的管理。对于安装了自动补偿消弧线圈的变电站,运行人员应定期巡视消弧线圈分头动作情况,当分头调到极限位置时必须及时向调度汇报。

3.完善现场运行规程，做好10-35kV 中性点接地设备的巡视检查和维护工作，巡检周期不应超过公司《输变电设备状态检修试验规程》中的规定周期，巡检项目应包含中性点接地装置的所有设备，并记录控制装置中显示的电容电流值、分接开关档位、补偿后的残流等主要参数及巡检控制装置是否有异常报警显示。   

▎六、保护定值的整定

根据变电站中性点接地方式及设备情况，做好10kV-35kV 线路零序保护、重合闸的投退整定工作，并定期进行保护装置校验。

▎七、故障管理

1.10kV-35kV 系统单相接地故障管理。

（1）各供电单位现场运行规程应包含10-35kV 系统不同接地方式时单相接地故障的处理程序和规定。

（2）10kV单相接地发生后，不论接地系统是否跳闸或补偿，运行人员或监控人员必须及时判断接地故障是否消除。如果经判断，由于接地点无法自动灭弧造成单相接地故障长期存在时，应及时上报并在规定时间内切除故障线路。

2.10-35kV 中性点接地设备故障管理。

（1）10-35kV 中性点接地设备故障按设备故障管理流程执行，同时视其对周围变电站设备的损坏范围和程度编制相应的变电站设备事故应急预案。   

（2）各供电单位在变电站10-35kV 中性点接地设备故障发生后应及时组织相关技术和管理人员对故障进行分析，提交故障初步分析报告。对涉及某个生产厂家的大面积或典型缺陷，应由公司组织技术中心及其他相关单位专题分析研究，提出并组织落实反事故技术措施。

▎八、试验、评价和检修管理

1.按照公司《输变电设备状态检修试验规程》及输变电设备评价导则、检修导则开展10-35kV 中性点接地设备的试验、评价及检修工作。

2.10-35kV 中性点接地设备的检修以元部件更换为主，可综合其运行状况、巡视和试验等状态信息进行状态评价后确定。

3.各供电单位应结合停电开展中性点设备维护、小修及清扫工作，确保中性点设备元器件良好的运行工况。

（来源：国网天津宝坻供电有限公司）