小电流接地系统中性点接地方式分析

论文编号:ZD290  论文字数:19161,页数:32   有开题报告，任务书，答辩PPT

 摘  要：
 电力系统中性点接地方式涉及到技术、经济和安全等多个方面，是电力系统实现安全与经济运行的基础之一，对系统的安全稳定运行具有重要意义。随着当前配电网的容量日益增大，电压等级日益提高，原有的中性点接地方式已越来越不能满足电力系统的发展要求。因此，有必要从根本上研究更完善的中性点接地方式，解决各种方案中的技术难题，以进一步提高电网运行的安全性和经济性。    本文针对这个问题开展研究工作，旨在研究现有中性点接地方式的运行特点及不足之处，进一步探索更有效的接地方案。在深入分析目前国内中压电网所采用的中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经电阻接地三种接地方式的接地原理和基本运行特性的基础上，利用MATLAB电力系统仿真工具箱了进行单相接地故障仿真，定量分析、比较了中压电网在各种接地方式下发生单相接地故障时系统的基本运行特性，界定了各种接地方式的大致使用范围。
 
 
 关键词: 中性点接地  单相接地故障  消弧线圈接地  电阻接地  MATLAB仿真
 
 Abstract
 Grounded mode of power system related to technical, economic, security and other various aspects is one of the foundations of security and stability operation of the system. It is of great significance to the security and economic operation of the power system. With the growing capacity and increasing voltage levels of the current distribution network, the original neutral point grounded mode has become increasingly unable to meet the requirements for the development of the power system. Therefore, it is necessary to fundamentally research better grounded mode of the neutral point and, solve the technical difficulties of all the modes so as to further enhance the security and economic operation of the network.
 This thesis deals with this problem, aiming to find the deficiency of existing method and probe for more effective criteria. At first, the grounding principles and basic characteristics of three kinds of grounded mode (ungrounded, grounded through a resistance, compensated grounded) currently used in medium voltage network are analyzed in detail. The SimPowerSysterms toolbox of MATLAB are used to simulate the single-phase to earth fault to make quantitative analysis and comparison to the basic characteristics of medium voltage network with different grounded modes and approximately define the bound of every mode.
 Keywords:   Neutral point grounding   Single-phase grounding fault    Petersen coil grounding   Resistance grounding    MATLAB simulative

目   录
第1章   绪  论 1
1.1 课题研究的目的意义 1
1.2 电力系统中性点接地方式的发展 1
1.3 我国电力系统中性点接地展望 2
第2章  大、小电流接地系统概述 3
2.1 大、小电流接地系统的定义和划分 3
2.2 大、小电流接地系统的特点 3
2.2.1 大电流接地系统的特点 3
2.2.2 小电流接地系统的特点 3
第3章  小电流接地系统中性点运行方式分析 4
3.1 中性点不接地的电力系统 4
3.2 中性点经消弧线圈接地的电力系统 4
3.3 中性点直接接地或经低电阻接地的电力系统 5
第4章  小电流接地系统单相接地故障判断和处理 7
4.1 电力系统的故障判断 7
4.1.1 线路发生断线的现象与判断 7
4.1.2 线路发生接地的现象与判断 8
4.2 单相接地故障发生的原因和危害 9
4.3 单相接地故障的分析比较 9
4.3.1 中性点不接地方式的单相接地故障 10
4.3.2 中性点经消弧线圈接地方式的单相接地故障 12
4.3.3 中性点直接接地方式的单相接地故障 13
4.3.4 中性点经电阻接地方式的单相接地故障 13
4.4 单相接地故障的处理 14
第5章  小电流接地电网中单相接地故障的保护 15
5.1 小电流接地系统继电保护 15
5.2 小电流接地系统单相接地故障的零序电压、电流及方向保护 15
5.2.1 系统单相接地故障的零序电压、电流特点 15
5.2.2 系统单相接地故障的零序电压、电流及方向保护 17
第6章  小电流接地系统中性点接地方式比较和选择 19
6.1 小电流接地系统中性点接地方式比较 19
6.2 小电流接地系统中性点接地方式的改造 20
6.2.1 中性点不直接接地系统优、缺点 20
6.2.2 中性点经小电阻接地系统的优、缺点 20
6.2.3 中性点不直接接地系统改造为中性点经小电阻接地系统 21
6.3 小电流接地系统中性点接地方式的选择 21
6.3.1 各中性点接地方式适用范围 22
6.3.2 中性点接地方式的选择 22
第7章  小电流接地系统单相接地故障数值仿真 24
7.1 系统建模及实现 24
7.1.1 输电线路模型 24
7.1.2 接地点的建模和实现 24
7.1.3 系统集成后的模型 25
7.2 仿真实例 26
第8章  结  论 30
参考文献 31
致  谢 32
附录 33