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目前我国110kV和220kV系统变压器普遍采用部分中性点接地方式运行,变压器中性点的过电压保护采取避雷器和放电间隙并联措施,但经现场运行发现存在绝缘配合失调的情况,最常见的故障是系统有效接地时发生单相接地故障却引起间隙误击穿,导致停电规模扩大;而棒间隙拒动导致避雷器爆炸和设备绝缘损坏的事故也多次发生,亟需进一步完善变压器中性点的接地方式,保证电力系统安全可靠运行。本文主要基于两种思路对此问题进行深入探究,第一种是变压器中性点采用小电抗接地方式,另一种是在目前中性点部分接地方式下,对避雷器和间隙的配合参数进行整定,并对目前间隙的改进工作提出建议。变压器经小电抗接地运行方式具有防止有效接地系统发生“失地”现象、限制变压器中性点短路电流和降低中性点过电压对系统绝缘损害的优势,且对中性点过电压的防护,也不再需要装设间隙,可有效避免间隙对系统带来的运行隐患。目前国内500kV自耦变压器中性点经小电抗接地方式经现场运行检验,效果良好,而110kV和220kV变压器中性点采用经小电抗接地方式运行还处在理论完善和现场试验阶段,各文献对此种方式接地看法不一,有必要对此问题做进一步的研究探讨,本文主要研究了系统接入小电抗后变压器及系统零序阻抗变化,并分析了其对中性点短路电流、系统零序阻抗和变压器中性点绝缘水平的影响;对接地小电抗的装置进行了设计和建议小电抗的取值范围为变压器零序阻抗的1/3。本文主要还对目前变压器中性点采用的部分接地方式进行优化和改进。经过对多起事故原因的分析研究,发现中性点处的保护参数整定应依据变压器中性点处实际过电压情况来进行选择,但目前用作避雷器和间隙整定参考的却是标准雷电波和工频电压波的放电电压,导致间隙和避雷器不能可靠保护中性点绝缘。本文在考虑了变电所现场运行的各项影响因素后,对在中性点上引起的雷电过电压和单相接地工频过电压的波形情况利用EMTP仿真软件进行仿真计算,得到的结论对间隙和避雷器参数进行整定;然而目前使用的棒间隙仍存在距离调节不准、同心度差和放电分散性高等缺点,其在遭受电弧作用时,电极发生烧蚀,棒间隙距离发生变化,使得间隙的使用频率较低,本文对间隙的改进也提出了自己的建议。