中性点接地方式对配电网可靠性影响的研究

电力系统的中性点接地方式与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压水平等密切相关。近年来,由于配电网中电缆线路的大量采用,使得系统电容电流逐年增加,不接地方式和消弧线圈接地方式已不能很好地保证配电网安全可靠运行,国内一些城市开始在某些配电网中采用小电阻接地方式。新修订的相关行业标准提出在可采用消弧线圈接地方式或者小电阻接地方式的配电网,选择中性点接地方式时应考虑供电可靠性等。为了保证配电网可靠地运行,研究定量评估中性点接地方式对配电网可靠性影响的方法是很有必要的。 为了选择出配电网最可靠的中性点接地方式,本文对消弧线圈接地方式和小电阻接地方式对配电网可靠性的影响进行了研究。首先,调研两种中性点接地方式的实际应用情况,利用树的方法分析了消弧线圈接地方式和小电阻接地方式下配电线路的跳闸原因；同时,按单相接地故障初始时刻配电线路的不同状态对两种接地方式下的线路跳闸情况进行分类；其次,分析了中性点接地方式影响配电网可靠性的影响因子,并以随机参数表示具有随机性的跳闸影响因子的作用,建立了基于各种跳闸影响因子的线路跳闸的概率模型。本文基于配电线路的跳闸概率模型,以MATLAB编程,在考虑各种可靠性影响因子的作用下,实现了用蒙特卡洛法模拟各种中性点接地方式下配电网发生故障的过程,同时考虑配电网的网架结构和自动化程度统计得到可靠性指标以定量评估并比较中性点接地方式对配电网可靠性的影响。最后,以实际配电系统算例,验证了方法的合理性和有效性。