干耀生
（国家电网天津市电力公司，天津市 300384）
一、 天津配网中性点设备改造规划
1、天津接地方式的种类
依据《天津电网10kV和35kV系统中性点接地方式及设备选用标准》，公司编制了10-35kV系统接地方式三年改造计划。其中：市内、滨海A+类全电缆线路系统，科技园区、经济技术开发区，A、B类部分地区采用中性点经小电阻接地方式；B、C、D类地区采用消弧线圈接地和不接地运行方式。
图1 天津电力公司3种接地方式
图2 天津市各类供电区域划分
2、接地方式改造原则
天津电网的10-35kV系统，根据各供电分公司提供的电容电流实测数据，对超标地区分批安排小电阻改造计划，小电阻接地方式改造原则：
1、优先改造电容电流超标严重、补偿装置已到极限；处于欠补状态、曾发生弧光过电压事故或有事故隐患的变电站（系统）；
2、其次改造电容电流刚刚超标且未来增长趋势明显、补偿装置接近补偿极限、地理位置相对重要或与中性点经小电阻接地方式的变电站联络的变电站（系统）。
3、最后改造电容电流即将超标但未来增长趋势不确定，地理位置属于一般地区的变电站（系统）
二、落实情况
1、35kV变电站
2014年-2017年计划新投变电站共计22座。
中性点为小电阻接地方式共计10座变电站,13台主变压器；
中性点为消弧线圈接地方式共计9座变电站，14台主变压器；
中性点为不接地方式共计3座变电站,6台主变压器。
2、改造原则
按照规程要求定期开展电容电流测试工作，消弧线圈增容改造或小电阻接地系统改造工作，应按照电容电流测试结果和区域特征，合理配置资金，分轻重缓急分批开展。
三、消弧线圈接地方式存在问题及对策
1、混联线路接地故障容易引发过电压问题
天津电网35kV、10kV配电系统中性点经消弧线圈接地系统，很多是由架空线和电缆混联线路组成的，线路容易发生接地事故， 长时间弧光接地过电压会使电气设备绝缘薄弱绝缘击穿，引发事故。
2、消弧线圈补偿不合理引起的过电压事故
各别变电站存在系统电容电流较大，消弧线圈补偿不合理或超出消弧线圈补偿范围，单相接地故障发生后，由于不能及时息弧，电弧可能波及到邻相，从而引发相间接地短路事故，烧毁运行设备，严重的会造成变电站内部火烧连营的事故，经济损失惨重，社会影响也很大。
3、补偿不合理引起的谐振过电压事故
新建变电站因出线较少，母线PT和线路的电气参数匹配不好，存在谐振点，当线路出现单相接地故障，会引起的工频或分频谐振，烧毁母线电压互感器和保险。事故统计，发生干式电压互感器和保险烧毁事故比较多，而且连续发生，影响电网安全运行。
4、中性点设备运行、维护、管理问题
(1). 已投运变电站的出线增加较快，电容电流超过消弧线圈补偿的上限；有些因消弧线圈出现故障，不能正常运行。
(2). 电容电流测试周期不合理， 测试方法和设备不统一，人员培训问题，提供的数据不准。
(3). 自动补偿消弧线圈的维护、校验等存在问题， 设备管理分工不明确，责任不到位，造成消弧线圈不能正常运行。
(4).基建遗留问题，运变电站基建时系统电容电流较小，消弧线圈没有安装，投运后线路增加很快，电容电流超标，由于变电站已经运行，消弧线圈安装困难。
5、解决办法
(1). 消弧线圈接地系统改造为小电阻接地系统
电容电流超标的消弧线圈接地系统，如系统网架结构比较好，电源点容量和配置比较合理时，将消弧线圈系统改为小电阻接地系统。
(2). 变电站内采用必要的消谐措施
在变电站母线电压互感器上增加消谐装置、通过改变运行方式、改变系统参数等措施避开工频和分频谐振点，避免出现谐振过电压事故。
(3).提高故障选线精度和降低弧光过电压
对于消弧线圈接地系统和中性点不接地系统，为了提高接地故障选线的准确性，可以在消弧线圈处安装中阻值电阻。发生接地故障时，瞬间投入电阻，以增加接地电流数值，帮助接地选线装置实现正确选线，切除故障线路。
不接地系统可采用智能电抗器保护装置，可以实现快速消除接地故障时的弧光过电压，避免出现系统谐振，同时提高接地选线的准确性。
(4). 加强运行巡视和维护
加强管理，加强自动补偿消弧线圈运行状态的巡视，出现问题立即处理。运行、保护和检修专业明确分工，各负其责，保证消弧线圈出现问题时有人及时解决。
(5). 消弧线圈控制器的检定工作
消弧线圈控制器运行后期的应进行定期检定，保证消弧线圈控器回路运行正常。
(6).供电公司对电容电流测试人员进行集中培训，统一设备购置测试仪器，按照规程的要求完成测试工作，并及时上报调度部门。
(7). 消弧线圈增容改造或小电阻接地系统改造工作，应按照电容电流测试结果和区域特征，合理配置资金，分轻重缓急分批开展。
(8). 做好变电站基建前的调研和规划工作，基建工程中各部门分别把关，保证设备安装到位，不留尾巴。
6、改造注意的问题
(1). 安全问题：
配电系统改为小电阻接地系统后，接地故障时接地电流增大了，一旦发生接地故障，此时接触设备外壳的人员造成电击危险。
故障点周围设备的接触电压和跨步电压较高，人员有触电的危险。
(2). 供电可靠性问题：
电缆和架空线混连系统跳闸率高。供电可靠性受到影响。
(3). 用户侧改建问题：
配电系统有消弧线圈改为小电阻接地系统，需要用户侧配合改造必要的保护装置和设备，有些单位因资金困难，因而影响整个改造工程的进展。
(4). 解决办法：
1）架空线路改造
配合市政工程建设，将电缆与架空线混联的架空线更换为绝缘导线，以防误触高压线，有助于供电可靠性的提高。
2）建筑物内地线总等电位联结
建筑物内应将PE、 PEN干线、电气装置接地极的接地干线、金属管道和金属构件等导电体作总等电位联结。
四、作者简介
干耀生，男，高级工程师，现就职于国家电网天津市电力公司，长期从事配网自动化技术方面研究及管理工作。