摘要：對110kV分級絕緣干式變壓器中性點保護間隙的配置進行了分析，認為一般110kV變電站在低壓側無就地供電干預的情況下，主變壓器中性點不應設置條形間隙。根據實際的X0/X1值，檢查運行中不同類型的中性點避雷器。引言干式變壓器中性點接地的配置原則是：有效接地系統發生單相接地故障時，系統中性點不允許接地，必須保證其有效性(x0/x13)。由于絕緣等級的要求，不接地分級絕緣干式變壓器的中性點通常與相應的避雷器和保護間隙相連，因此應從繼電保護和過電壓保護的角度考慮中性點的保護間隙。安裝并聯間隙的初衷是為了防止避雷器在內部過電壓下爆炸，損壞主變壓器和附近設備。所以要求間隙的匹配特性：雷電過電壓動作時，避雷器動作，間隙不動作；內部過電壓動作時，避雷器不動作，間隙動作，兩者分工明確。間隙應滿足動作值和非動作值閾值，220kV干式變壓器中性點容易，110kV干式變壓器中性點難。過去，根據功率測試單元提供的間隙尺寸進行組裝不需要任何進一步的測試。實驗室提供的數據分別通過處理頻率和雷電波進行測試，與實際運行情況相差較大。在很多雷區，線路附近的變電站發生單相接地時，常同時出現大氣過電壓和內部過電壓，疊加后帶間隙傳遞到中性點，既不是純工頻，也不是標準雷電波。實驗室獲得的兩個先立數據很難代表遇到的真實情況。另外，氣隙受氣象閾值、電極形狀以及自身放電電壓的離散性影響，至少廣東省的運行經驗證明了這一點。這里還需要強調的是，水電生字(78)184號(附件)發布后，認為加個杠杠空檔總是有好處的想法是錯誤的。此外，由于繼電保護配置不當，各種因素累積，間隙誤動作導致主變壓器跳閘，10kV母線停電事故。可以統計，珠海市110千伏線路在4年雷電期間單相接地時，間隙總共動作11次，誤動作率占100%，但間隙未安全安裝。1中性點間隙和繼電保護110千伏及以上電網是一種有效的接地系統，目前的電網結構通常是從220千伏變電站向110千伏變電站放射狀供電。110千伏接地中性點設在220千伏變電站的220/110千伏降壓干式變壓器上，是零序電抗的主通道，是保證系統有效性的主導元件(X0)，不允許接地。無論站內有多少臺主變壓器，至少要有一臺干式變壓器，其110千伏中性點必須接地，并滿足X0/XL 3。《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》 (DL/T620-1997)第4.1.1條規定：“必須避免110千伏和220千伏有效接地系統中局部不接地系統的意外形成和更高工頻過電壓的產生。”“應該避免”是較好道防線。隨著電網結構、設備可用性和技術水平的提高，多年來一直沒有系統的土地損失事故報告。自珠海電網出現以來，從未出現過整體和部分故障。但是，110kV系統不可能永遠投保。當出現以下情況時，需要有中性點保護間隙支持。1.1對于兩臺以上主變壓器(一般并聯運行)的220kV降壓變電站，考慮到較不利的情況，110kV中性點接地運行的主變壓器內部故障跳閘后，一臺中性點接地的干式變壓器將繼續運行，形成失地系統。此時，值班人員(或遙控器)應立即合上另一把110千伏中性點接地刀 #p#分頁標題#e#

故障線路的主保護仍會瞬間跳閘，電源端3U0，間隙保護3I0。還有一個備份角色。《規程》[1]2.3.9.2條規定：“在中性點安裝放電間隙時，應按2.3.8條的規定安裝零序電流保護，并增加反映零序電壓和間隙放電電流的零序電流和電壓保護。當電網單相接地，失去接地中性點時，零序電流電壓保護動作，約0.3-0.5 s后斷開干式變壓器各側斷路器”，保證原繼電保護配置按有效接地系統正常程序運行。1.2通過110千伏干式變壓器低壓側接入主網的本地電源，在110千伏側因某種原因與主網斷開后，將形成本地失地系統。此時，干式變壓器已經成為供電端的升壓變壓器，因此閉合中性點接地刀閘是一項刻不容緩的措施。程序同上。同時，當110千伏再次發生單相接地時，干式變壓器的中性點保護間隙會擊穿，使先立的110千伏系統的中性點不接地。當主保護或開關拒動時，主變壓器會在備用變壓器附近作出反應。第《規程》 [2]4.2.14.2條規定：“對于中性點直接接地系統的主網終端變電站，如果干式變壓器中性點不直接接地，負載側設有區域電源，干式變壓器還應配備零序電壓和間隙零序電流解耦裝置。三重零序電壓3U0一般設為10-L5V(額定電壓300V)，間隙零序電流一次性設為40。”*保護間隙較大化有效接地系統的運行。2中性點間隙和過電壓保護2.1單相接地時工頻電壓升高當終端變電站110千伏母線發生單相接地時，110千伏干式變壓器感受到的零序電壓較高，等效零序電抗也較大。有效接地系統以小于3的x0/XL為界，不一定等于3。不同地區不同電網和變電站的x0/XL值不同，差別很大。干式變壓器中性點的過電壓水平自然不同，附表提供了2000年珠海電業局部分110千伏中性點的過電壓值。一般文章和教材概化為1.15Un(本次計算仍取Un=126kV)，x0/XL=3，故

估算裕度過高，有時會將過電壓值推向避雷器能承受的邊緣，嚴格的電壓管理和先進的電壓調整手段也不會使電壓達到126kV。附表按實際電抗值編制，可以看出珠海地區110kV的X0／Xl值在0.6135和2.0682之間，穩態和暫態過電壓在17.07kV到37.00kV及25.61到56.79kV之間，遠低于干式變壓器中性點絕緣的工頻耐受電壓。2.2斷路器非同期動作引起的過電壓99年12月7日廣東省電力工業局下發的《關于試行干式變壓器220kV和110kV中性點過電壓保護選擇推薦意見的通知》（粵電生(1999]229號）中指出：“110kV斷路器為三聯動機構，因操動機構故障出現非全相或嚴重不同期的概率很小，且省內尚未發生過有此危及中性點絕緣的情況”，所以不再考慮這種稀有故障符合當今設備運行情況。 3結論拆除低壓側無電源的終端變電所干式變壓器中性點的保護間隙，保留及補裝低壓側有電源的干式變壓器中性點保護間隙，間隙距離為130～140毫米。經過l999、2000年運行驗證，珠海地區110kV電網頻發的保護間隙誤動得到了徹底根治。由于很難遇到系統失地時緊接著再發生單相接地故障，因此還沒有正確動作的記錄。參考文獻（1）《繼電保護和安全自動裝置技術規程》（DL400－91）（2）《3－10kV電網繼電保護裝置運行整定規程》（DL/T584－95） 附表珠海電力工業局2000年110kV中性點過電壓保護裝置性能校驗序號站名X0X1X0/X1中性點絕緣水平避雷器形式中性點穩態過電壓（kV）中性點暫態過電壓（kV）棒間隙（mm）1珠海＃1、2B0.05360.039921.3427LI325AC140Y1W－73/20029.2229.22水平140珠海＃3BLI250AC952鳳凰0.084180.071621.1754LI325AC140Y1W－73/20026.9326.93水平1403南屏0.050880.045691.1137LI325AC140Y1W－73/20026.0226.02水平1404大港0.043320.070610.6135LI250AC95Y1W－73/20017.0717.07水平1405官塘0.16430.098321.6714LI250AC95Y1W－60/14433.1233.12無6檸溪0.151330.094771.5969LI250AC95Y1W－60/14432.3032.30無7新涌0.06950.045221.5369LI325AC140Y1W－73/20031.6131.61無8北山0.10610.064091.6556LI250AC95Y1W－73/20032.9532.95無9三灶0.130650.10891.1997LI250AC95Y1W－60/14427.2827.28無10紅旗0.142570.106561.33795LI325AC140Y10W－60/14429.1629.16無11港北＃2B0.129730.09941.3052LI200AC85Y1W－56/16228.7328.73無港北＃3BLI325AC140Y1W－73/20028.7328.73無12機場0.169620.126771.3380LI250AC95Y1W－73/20029.1629.16無13吉大＃1、2B0.10220.055221.8510LI250AC95Y1W－73/20034.9734.97無吉大＃3BLI325AC140Y1W－73/200無14蘭埔＃1、2B0.072510.045321.5999LI250AC95PSB－72/18632.3332.33無蘭埔＃3BY1W－60/144無15平沙0.14210.098881.4373LI325AC95Y1W－60/14430.4230.42水平13016香洲0.12770.087111.466LI325AC95Y1W－60/14430.7730.77無17唐家0.22790.119531.9068LI250AC95Y1W－73/20035.5135.51無18石山0.170000.085391.9911LI250AC95Y1W－60/14436.2936.29無19明珠0.059200.041521.4257LI250AC95Y1W－73/20030.2830.28無20九州0.123090.056722.1701LI250AC95Y1W－73/20037.8656.79無21翠香0.142910.089511.05966LI325AC140Y1W－73/20032.3048.45無22新堂0.302370.146202.0682LI250AC95Y1W－73/20037.0055.50無23五山0.292060.142802.0452LI250AC95Y1W－60/14436.8255.23無24深坑＃1B0.220301.118791.8546LI200AC85Y10W－56/16235.0052.50水平130深坑＃2BLI250AC95Y1W－60/144無25鶴洲0.275360.14091.9543LI250AC95Y1W－60/14435.9253.93無26白蕉＃1B0.176090.107801.6335LI250AC95Y1W－60/14432.7149.07水平130白蕉＃2BLI325AC140Y1W－73/20032.7149.07水平13027井岸＃1B0.178840.121341.4739LI250AC95Y1W－60/14430.8746.31水平130井岸＃2BLI250AC95Y1W－73/200水平13028黃楊0.238430.141251.6880LI325AC140Y1W－60/14433.3049.95無29六鄉0.33380.172921.9304LI250AC95Y1W－60/14435.7353.60無30夏灣0.09780.049121.9910LI325AC95Y1W－73/20036.2954.44無*冬季榨糖干霧電廠投運時保護間隙投入，非榨糖季節，保護間隙拆除。 來源：中電力資料網#p#分頁標題#e#