[发明专利]配电变压器接地系统

说明书

本发明涉及一种配电变压器接地系统，与配电网中的配电变压器相连接，配电变压器具有工作接地点和保护接地点，配电变压器接地系统包括与工作接地点相连接的工作接地装置、与保护接地点相连接的保护接地装置、连接于工作接地点和保护接地点之间以通过分合而切换配电变压器接地方式的开关。配电变压器接地系统还包括控制开关进行分合的控制模块，控制模块包括遥信采集单元、拓扑分析单元、接地方式判断单元和遥控下发单元。本发明能够根据实际需要调整接地方式，从而既可以防止用户接触电压危险，提高安全性，又可以确保中性点接地安全，提高可靠性。

技术领域

本发明属于电力系统接地领域，具体涉及一种可随上级变电站接地方式而调整自身接地方式的配电变压器接地系统。

背景技术

电力系统接地系统可以分为两大类，一类为大电流接地系统，指中性点直接或经小电阻接地，另一类为小电流接地系统，指中性点不接地或经高阻、消弧线圈接地。过往，小电流接地系统在单相接地故障时还可以持续运行一段时间，有益于提升用户的供电可靠性，减少用户停电次数，因而在中压配电网中得到广泛应用。但目前随着城市的不断发展，由于美观、可靠等方面的需求，城市中压配电网的电缆化率不断提升，电缆的电容电流大，且电缆故障多为永久性故障，故能够快速选线切除接地故障的小电阻接地方式，即大电流接地系统日益受到重视。

在10（20）/0.4kV的配电站所内，配电变压器需做设备外壳的保护接地，同时0.4kV侧中性点需做工作接地（即中性点接地）。在目前常用的小电流接地系统中，这两个接地经常共用一个接地极。但在大电流接地系统中，接地短路时短路电流较大，配电站所接地极上产生的电压降可超过1000V，如果此时配电站所保护接地与中性点接地共用一个接地极，中性点对地电压可通过PEN或PE线传导至用户侧电气设备的外壳（即图1中U_f），如果人体此时接触到电气设备外壳，存在触电危险。可将配电站所内保护接地与中性点接地分开，这样可从根本上杜绝10（20）kV接地故障传导至低压用户侧。

但对于配电变压器中性点单独接地，其接地极需远离配电站的主接地网，更远离配电站所本身，因而易受到其他施工等影响，此时中性点接地将悬空或接地电阻很大，从而产生中性点电压，危害系统运行。

此外，由于配电网拓扑调整频繁，配电变压器的上级变电站接地方式可能为小电流接地系统，也可能为大电流接地系统。故对于配电变压器，既要避免大电流接地系统下可能发生的用户侧接触电压危险，也要保证正常工作状态下中性点接地的可靠，因此需要研究新型的配电变压器接地系统。

发明内容

本发明的目的是一种能够保障安全性和可靠性的配电变压器接地系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种配电变压器接地系统，与配电网中的配电变压器相连接，所述配电变压器具有工作接地点和保护接地点，所述配电变压器接地系统包括与所述工作接地点相连接的工作接地装置、与所述保护接地点相连接的保护接地装置、连接于所述工作接地点和所述保护接地点之间以通过分合而切换所述配电变压器接地方式的开关。

优选的，所述配电变压器接地系统还包括控制所述开关进行分合的控制模块。

优选的，所述控制模块包括：

遥信采集单元，所述遥信采集单元与开关相连接并对所述开关当前的分合状态进行采集；

拓扑分析单元，所述拓扑分析单元与所述配电网相连接，并在所述配电网的拓扑变化后对所述配电变压器与其上级变电站当前的从属关系进行判断；

接地方式判断单元，所述接地方式判断单元与所述拓扑分析单元相连接，并根据所述配电变压器与其上级变电站当前的从属关系判断是否需要切换所述开关的分合状态而输出需要切换分合状态的开关列表；