內容簡介
隨著繼電保護選擇性難題的解決和自動消弧線圈的推廣套用，顯著提高了最佳化諧振接地系統的運行績效；同時實踐結果表明，該系統的最高電弧接地過電壓與低電阻接地系統持平；近來，最佳化諧振接地方式在西方國家也有了很大的發展；等等。這些說明諧振接地方式已經並正在成為中壓電網和大型發電機中性點接地方式的發展方向。本書在總結國內外電力系統運行經驗的基礎上，結合作者多年來的研究成果，對電力系統中性點的不同接地方式進行了概要的討論，重點對其中的諧振接地方式問題進行了系統的分析與論述。
本書內容理論聯繫實際，對電力系統的發展和城鄉電網的建設改造具有實用與參考價值，可供電力系統中從事設計、運行、安裝、檢修、試驗、製造的科研、工程技術人員及有關管理人員閱讀，亦可供大專院校有關專業的師生參考。
目錄
第二版序言第一版序言
第一章電力系統中性點接地方式概論
第一節導言
第二節中性點接地方式發展簡史
第三節一個概念和幾個術語
一、零序阻抗
二、中性點不接地和中性點絕緣
三、中性點有效接地和中性點直接接地
四、中性點全接地和中性點非常有效接地
五、中性點諧振接地和中性點經消弧線圈接地
六、中性點非有效接地
第四節接地方式的劃分及電壓、電流的互換特性
一、中性點接地方式的劃分
二、非故障相工頻電壓和單相接地故障電流
三、電壓與電流的互換特性
第五節接地程度係數與中性點接地方式的關係
第六節典型接地方式系統的基本運行特性
一、中性點有效接地和全接地系統
1.有效接地系統
2.全接地（非常有效接地）系統
二、中性點非有效接地系統
1.中性點不接地系統
2.諧振接地系統
三、中性點經電阻接地系統
四、幾個有關的技術問題
第七節發電機中性點的接地方式
一、從接地方式的發展歷程看限制單相接地故障電流的必要性
二、5～15A的高電阻接地方式對大型發電機已不適用
三、引進技術必須考慮其先進性
第八節不同中性點接地方式的適用範圍
一、中性點有效接地方式類
1.中性點非常有效接地方式
2.中性點有效接地方式
二、中性點非有效接地方式類
1.大電流接地方式
2.小電流接地方式
三、低壓配電系統的中性點接地方式
1.TN型低壓系統
2.TT型低壓系統
3.IT型低壓系統
第九節結語
參考文獻
第二章諧振接地原理
第一節引言
第二節減小接地故障電流
一、補償電網的等值接線圖
二、單相接地故障時電壓、電流相量圖
三、電流諧振等值迴路
四、失諧度、合諧度與阻尼率
1.失諧度（V)
2.合諧度（K)
3.阻尼率（d)
五、不同補償狀態下的殘流特性
第三節降低故障相恢復電壓的初速度
一、補償電網電壓恢復過程及相量圖
二、故障相恢復電壓的表達式
三、故障相恢復電壓的初速度
四、故障相電壓的恢復時間
第四節接地電流電弧的熄滅
一、交流電流電弧的熄滅
1.有功電流的熄弧
2.電感電流的熄弧
3.電容電流的熄弧
二、殘餘電流電弧的熄滅
第五節正常運行情況下的位移度
一、中性點殘餘電壓
二、不對稱電壓和不對稱度
1.不對稱電壓（U00)
2.用百分值表示的不對稱度（U00)
3.用標麼值表示的不對稱度（u00)
三、電壓諧振等值迴路
1.位移電壓（U0)
2.位移度（U0)
四、正常運行情況下的位移度允許值
第六節斷線故障狀態下的位移度
一、斷線故障狀態下位移度的分析
1.斷線後電容電流的變化
2.斷線後的合諧度與失諧度
3.斷線後位移度的計算
二、過補償斷線後的中性點位移圓
1.單相斷線後的位移度
2.兩相斷線後的位移度
3.單相和兩相斷線後的位移圓
三、欠補償斷線後的中性點位移圓
四、不同補償狀態下斷線位移度的比較
1.過補償狀態下斷線
2.欠補償狀態下斷線
第七節其他補償裝置的熄弧原理
一、消弧變壓器
二、接地故障三相補償裝置
第八節結語
參考文獻
第三章單相接地時的暫態過程
第一節引言
第二節單相接地暫態過程
一、等值迴路
二、暫態電容電流
三、暫態電感電流
四、暫態接地電流
第三節單相電弧接地過電壓
一、理論分析
1.彼得生理論
2.彼得和斯列賓理論
3.別列柯夫理論
二、國內外實測結果
1.國內實測結果
2.國外實測結果
三、實踐經驗
1.絕緣弱點容易擴大事故
2.高機率過電壓危險性較大
第四節電弧接地過電壓的消除與限制措施
一、諧振接地方式
1.高次諧波電流與電弧接地過電壓
2.電弧接地暫態過程中的補償電流
3.單相接地故障發展的一般過程
4.間歇電弧接地階段過電壓和振盪電流的危害性
5.不接地與諧振接地系統的過電壓倍數與機率
6.理論需要經過實踐檢驗
二、電阻接地方式
1.快速準確選線與斷開單相接地故障線路
2.蘇聯的過電壓保護導則與俄羅斯的新導則
3.工礦企業內部電網、電廠廠用電系統的中性點接地方式
4.線路升壓中性點接地方式的選定
5.城市電網同級電壓中的中性點接地方式
6.技術經濟比較與“一刀切問題
三、消弧接地開關裝置
1.基本工作原理
2.實施方案
3.理論分析結果
4.110kV系統的運行經驗
第五節消除絕緣缺陷與防止電弧接地過電壓
一、消除絕緣缺陷的途徑
1.電氣設備維修制度的選擇
2.積極推行狀態維修制度
二、定期維修制度存在的問題
1.定期維修制度的由來
2.定期維修制度的缺點
三、狀態維修制度的優點
1.防患於未然
2.顯著提高經濟效益和社會效益
四、消除絕緣缺陷值得注意的一些問題
1.優選監測儀器設備
2.適當提高泄漏比距
3.重視電纜絕緣老化問題
4.適當分網（區)運行
第六節結語
參考文獻
第四章影響熄弧的因素
第一節引言
第二節故障點的過渡電阻
一、對中性點位移電壓的影響
1.位移電壓分量
2.位移電壓分量
3.位移度
二、對殘流的影響
三、對故障相恢復電壓的影響
第三節高次諧波電流分量
第四節有功電流分量
一、泄漏電流
二、零序迴路的有功損耗
三、電暈損耗
四、消弧線圈的有功損耗
第五節殘流的無功分量
第六節消弧線圈的伏安特性
第七節系統頻率和電壓的波動
第八節電容電流的自然變化
一、線路的幾何尺寸
二、介電係數的變動
三、電容電流變化的實測結果
第九節風力的影響
第十節結語
參考文獻
第五章中壓電網諧振接地
第一節引言
第二節供電可靠性
第三節設備安全
第四節人身安全
一、接觸電壓和跨步電壓
二、電弧燒傷
三、傷亡機率
第五節繼電保護選擇性
一、歷史回顧
1.增大故障點的有功電流
2.增大故障點的無功電流
3.利用單相短路電流
4.利用功率方向繼電器
5.暫態電流首半波保護
6.5次諧波電流接地保護
二、微機接地保護
三、國內外運行經驗
第六節通信干擾與電磁兼容
一、通信干擾的原因及危害
二、諧振接地限制干擾的效果
1.音頻干擾
2.工頻干擾
3.接觸干擾
4.地電位升高
5.縱向電動勢
6.零序（不對稱)電流干擾
三、高壓電網產生的干擾及對策
第七節絕緣水平
一、關於與國際接軌問題
二、關於降低絕緣水平問題
三、關於污閃問題
第八節電纜網路
一、電纜網路的電容電流
二、電纜網路的接地故障
三、不宜降低電纜的絕緣水平
1.IEC對電纜額定電壓的規定
2.GB對電纜額定電壓的規定
3.綜合經濟指標
第九節不同接地方式下中壓電網的運行特性
一、一個常見的對照表
二、中壓電網的內部過電壓
1.中性點不接地電網
2.中性點諧振接地電網
三、對表5－4的商榷
四、發展前景
第十節中壓電網接地方式對低壓配電系統的影響
一、低壓配電系統的接線方式
1.TN型低壓配電系統
2.TT型低壓配電系統
3.IT型低壓配電系統
二、中壓電網不同接地方式對低壓系統安全的影響
1.小電流接地方式情況下安全
2.大電流接地方式情況下危險
……
第六章高壓電力系統諧振接地問題
第七章發電機中性點諧振接地
第八章諧振接地方式的最佳化
第九章諧振接地方式實施技術
第十章諧振接地系統的參數測量與計算
第十一章消弧線圈的異常動作及損壞原因分析
第十二章諧振接地系統的內部過電壓及防止措施
第十三章諧振原理在電力系統中的其他套用
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前言
改革開放以來，西風東漸，當部分相關人士得知我國中壓電網的中性點接地方式與西方一些已開發國家有所不同時，便認為“諧振接地方式不能適應電網發展的需要，應當與國際接軌”；由於在引進的大型發電機中性點“看不到消弧線圈的身影”，隨即就轉向高電阻接地方式；等等。技術科學領域中的這些浮躁現象，對電力系統的安全、穩定運行是不利的，甚至是有害的。相對於自然科學與社會科學而言，電力屬於技術科學範疇。技術科學的突出特點是理論密切聯繫實際。據此，本書第一版對半個多世紀以來中性點接地方式的運行經驗進行了系統的分析和論述。正如審稿人周慶昌總工的評語所言：“本書稿總結了新中國成立50年以來電力系統諧振接地運行經驗。其內容就上述經驗而言在系統性、完整性和實用性三者齊備上是以前從未有過的。在當前高、中壓城市電網的建設和改造高潮中，此書稿的內容針對性強，可發揮很好的指導作用。特別是理論密切聯繫實際，實用性強，大量實例和技術數據，很容易為讀者套用。估計出版後必然能指導城網的發展和改造’為進一步提高電網運行和供電可靠性，更好地為改革開放服務作出應有的貢獻”。
在20世紀50年代，AIEE便明確地指出了諧振接地方式具有三個方面的優點，而中壓電網中性點採用低電阻接地方式和發電機中性點採用高電阻接地方式，均是為了利用接地故障電流，瞬間跳開故障線路或發電機，而且這種情況已在美國等西方國家形成了“慣例”。不過，近些年來諧振接地方式在西方一些國家的電力系統中也有了很大的發展。
隨著科學技術的進步，經過國內外幾代科學技術研究人員的共同努力，同時在當代電子、微電子技術的支持下，繼電保護選擇性的技術難題，已經獲得了解決。諸如：法國的零序導納（ZeroSequenceAdmittance）、反向殘流有功分量（DEteCtionSelCCtiVePlesIntensitesResiduells，DESIR）；中國的參數（殘流）增量、零序基波時序鑑別，以及自適應式等原理的微機接地保護裝置，在國內外電力系統中不斷投入運行，實踐結果表明效果滿意，顯著提高了諧振接地系統的運行績效。由此不難看出，在世界範圍內’諧振接地方式已經並正在成為中壓電網和大型發電機中性點接地方式的發展方向。而且，在超高壓和特高壓的電力系統中，諧振接地方式正在與全（或非常有效）接地方式並行發展。這些技術自然成為本書第二版中新增添的重要內容。
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