風電場10kV系統單相接地故障處理與分析

　　摘 要：目前國內風電場內集電線路多為10kV 或35kV 系統，針對風電場集電線路經常出現的單相接地故障，本文在風電場工作實踐的基礎上對10kV 系統單相接地故障進行分析，并結合風電場的實際情況提出了解決措施，提高供電可靠性，保證設備安全穩定運行。
　　關鍵詞：集電線路；單相接地；電容電流；接地選線

　　0 引言
　　目前， 我國110kV 及以上電力系統一般采用中性點直接接地方式，35kV 及以下系統一般采用中性點非直接接地方式。中性點非直接接地系統也稱小接地電流系統，是指中性點不接地或經消弧線圈接地、經電阻接地的系統。該系統發生單相接地故障時，由于流過故障點電流是很小的電容電流，三相之間的線電壓仍然對稱，且系統的絕緣水平是按照線電壓來考慮的，所以在一般情況下都允許設備再繼續運行1h~2h[1]，不必立即跳閘，這也是采用中性點非直接接地運行的主要優點。但在單相接地以后，其他兩相對地電壓升高，為了防止故障進一步擴大成兩點、多點接地短路，應及時發出信號，以便運行人員采取措施予以消除，保證設備及人身安全。
　　本文主要從風電場10kV 系統發生單相接地時現場運行人員進行故障處理的情況入手，對風電場中性點非有效接地系統發生單相接地故障時進行深入分析，并結合實際提出處理方法，提高設備可靠性，減少事故擴大的可能性。
　　1　 風電場主接線圖及10kV系統接地方式
　　國華陸豐甲東風電一期項目，共安裝投入運行風電機組29 臺，其中安裝有Vestas-850kW 型機組24 臺，Vestas-2000kW 型機組5 臺，總裝機容量30.4MW。每臺機組發出的電能通過箱變升至10.5kV 后經集電線路匯集到變電站10kV 高壓柜，通過一臺型號為SZ10-31500/110 的主變壓器升壓至110kV 并經由約11 公里的輸電線路送至甲子變電所接入電網。
風電場10kV 系統采用單母線接線，母線上有7 組機組出線柜、一組接地變開關柜、一組PT 柜， 10kV 系統通過接地變經電阻接地，屬于小電流接地方式。低壓0.4/0.23kV 配電裝置也為單母接線，兩個電源供電，其中一個站用變（接地變），一個外來變（市電），兩個電源變壓器通過電氣閉鎖只允許一臺投入運行，另一臺冷備用，面向場內生活供電。甲東風電場主接線圖如圖1 所示。
　　2　 10kV系統單相接地故障現象及處理過程