在新建或扩建变电站中，设计人员必须根据6-35kV中性点不接地系统单相接地电容电流的大小来选择中性点的接地方式及所选设备的容量。但不接地系统单相接地电容电流值的计算依据设计手册，计算结果与实际测试结果差别较大，使所选择的中性点接地方案及所选用的补偿设备容量不当，造成重复投资。

作者介绍了一种中性点不接地系统单相接地电容电流的组成及工程计算方法，并通过十几座110kV变电站10（6）kV、35kV母线单线接地的电容电流的实际测量值进行比较，分析和验证了该工程算法具有较高的精度，对工程计算有一定实际指导意义，可以应用于工程设计、实测电容电流比较值。

配电网小电流接地系统单相接地的电容电流由电力线(电缆线路、架空线、电缆线路架空线)和电气设备(同步发电机、异步电动机、变压器、断路器等)两部分组成。).

电力电缆的电容电流远大于等长等截面的架空线，也大于电力设备的电容电流。工程计算通常只计算电力线的电容电流。

近年来，余热发电、热电联产、小水电、小风电等大量项目接入6-35kV系统，配电网中有大量同步发电机。配电网中还有一些专用用户线，接入大容量同步电机，引起系统中电容电流的变化。电容电流也要计算，或者根据经验值统计估计其参数。本文将介绍小电流接地系统中单线接地电容电流的工程计算方法。

电容电流计算

1）6-35kV架空线路单相接地单位长度的电容电流为:

6kV线路：Ic6=0.017A/km

10kV线路：Ic10=0.029A/km

35kV线路：无架空地线时Ic35=0.10A/km，有架空地线时Ic35=0.12A/km。

无架空地线的近似计算公式：

Ic=1.12.7UL10-3

架空地线有一个近似计算公式：

Ic=1.13.3UL10-3

其中：U——电网线路电压(kV)，L——架空线路长度(km)。

注：水泥杆线、铁塔(钢杆)，增加10%；2.7系数，适用于无架空地线的线路，3.3系数，适用于有架空地线的线路；同塔双回架空线电容电流：Ic2=(1.3~1.6)Ic (1.3-对应10kV线路，1.6-对应35kV线路，Ic-单回线路电容电流)；根据实测积累的经验：夏季电容电流比冬季高10%左右。

2）6-35kV架空线路单相电容电流经验数据如表1所示

表1:架空线电容电流(A/km)

3）电力电缆单相接地电容电流

在相同电压下，电缆每公里的电容电流是架空线(三芯全包)的25-30倍，或50-58(单芯)。6-35kV电力电缆线路每公里的电容电流按下式近似计算。

6kV电力电缆：IC6=UE(953.1s)/(22006s)；

10kV电力电缆：IC10=UE(951.44s)/(22000.23s)[5]；

35kV电力电缆的电容电流约为10kV的4倍。上述公式适用于油浸纸绝缘电力电缆。目前广泛使用的XLPE电力电缆每公里电容电流比油浸纸绝缘电力电缆大，根据厂家提供的参数和实际试验积累的数据，每公里电容电流增加20%左右。Ue为额定线电压kV，s为缆芯截面mm2。

为了简化计算，常用油浸纸绝缘电力电缆和交联聚乙烯电力电缆的每千米电容电流列于表2和表3。

表2油浸纸绝缘电力电缆电容电流A/km

表3交联聚乙烯电力电缆电容电流A/km

XLPE电力电缆的电容电流值与绝缘层厚度、线芯类型、绝缘结构、有无铠装等有关。所以必须参考出厂参数。上表以常见的电力电缆型号为例进行计算并给出。接地电流的计算公式为Ic=2f3CUn10-3(A/km)。c为电缆电容电流的计算值，Un为相电压。

4）变电站电气设备引起电容电流增加值列表4

表4变电站电气设备引起的电容电流增加值

5）随着配电网的快速发展，网络结构复杂化及新型材料的使用，需对传统的计算公式进行修正。

(1) 6 ~ 35kV变电站采用封闭母线、巨型母线和管状母线，母线排列方式的改变会使电容电流值增大，一般为15% ~ 20%；

架空绝缘线代替裸架空线，架空绝缘线的电容电流与裸架空线不同。大量测试数字显示：10kV裸架空线：0.32A，10kV裸架空线：0.62A;

在配电系统中，10kV变电站和箱式变压器的低压侧(380V)有大量的电缆线路，它们所贡献的电容电流对系统的总电容电流影响很大。检查表中每个接地的带金属保护的四芯电缆的电容电流

计算电容值(A)=(1 ){[各标称截面电缆长度(km)Ic(对应截面电容电流值A/km)][各架空线路长度(km) IC(架空线路电容电流值(A/km)][各架空绝缘线路长度IC(架空绝缘线路电容电流值(A/km)其中为配电网裕度系数，取1.1 ~ 1.5，为1.15 ~ 1.20。

实际测试对比验证分析

随着电网的改造和建设，供电负荷迅速增加，配电网结构迅速优化和延伸，同塔多回线路、地下电力电缆线路、环网柜、箱式变压器等得到广泛应用。大量电缆的投入使用引起配电网结构的变化和对地电容电流的增加。

当系统发生单相接地或间歇性接地时，容易引起接地过电压和系统谐振，对配电网设备的运行构成极大威胁。以下是甘肃省电力公司白银供电公司所辖56座变电站2008-2012年统计表6。

甘肃省电力公司管理部门应对此高度重视。2013年在全公司所辖变电站进行电容电流实测，根据电容电流和系统情况及时采取措施。选取白银供电公司所辖110kV变电站改造6 ~ 35 kV母线进行实际测试，并将测试结果与理论计算值进行对比。

表6故障次数统计

1）测试比较。

，选择出线电力电缆较多的110kV科技园变电站。该变电站10kV母线有24根出线电缆。我们将对输电线路参数(电力电缆、架空线型号和长度)进行详细统计。

其中架空线19.5km，电力电缆3 150mm2、0.7km、3 240mm2、8.5km、3 240mm2、4.7km、3 400mm2、13.5km，根据本文给出的算法，计算结果为65.613A

为了减少测量误差，我们采用直接法，即人工直接接地法。参见表7。

表7变压器10kV母线电容电流计算值和测量值

与实际测量值相比，理论结果的误差为1.8%。实际测试了公司所辖56座变电站6 ~ 35kV母线的电容电流。表8和表9列出了部分变电站的实际测试值和理论计算值。

表8 6-10kv母线电容电流测量值和计算值

表9 35kV母线电容电流测量值和计算值

2）误差分析。

根据理论计算值与实测值的比较，存在一定的误差，大误差为13%。主要原因如下。

(1)计算中使用的设备参数、长度等数据以设备台账为准，配电网结构复杂，如变电站采用环网或手拉手形式供电，电缆架空线、架空线复杂，存在一定误差；很难准确统计用户电力电缆和架空线的参数和长度。

With城市建设的规划，线路走廊有限，配电网采用钢杆、同塔(杆)双回路、多回路输电，改变了电容电流值。

部分负荷较大的用户采用两根电缆并联或单芯大截面电缆。这方面的理论计算和积累的经验数据很少，需要积累。

(4)变压器、同步发电机、同步电动机等设备对电容电流的影响，如变压器典型值每相4000pF。

配电网浪涌吸收电容电流，统计数据按每相0.5 ~ 1.0 F计算。

[6]6 ~ 35kV变电站采用封闭母线、巨型母线、管状母线增加电容电流的影响值有待进一步积累和验证。

架空绝缘导线、配电变压器和低压电力电缆对配电网电容电流的影响。目前的计算公式还存在一些不足，需要积累大量的试验统计数据。

风力发电和光伏发电投资巨大

结论

电容电流的工程计算方法是设计人员在新建和扩建工程中正确选择是否安装消弧线圈的理论依据。根据一般测量结果与理论计算的比较，文中提到的工程算法存在一定误差，但误差在允许范围内，值得推广应用。如果我们准确地掌握设备参数，计算值和测量值将得到满意的结果。

我们建议每3 ~ 5年采用变频法(不同频率信号三角注入的电压互感器)或直接法测量不接地系统的电容电流，积累电网结构变化的数据，为理论计算提供更理想的经验数据，不断修正工程计算公式，为设计人员提供更实用的工程计算公式。

本文编译自《电气技术》，题目是《中性点不接地系统单相接地电容电流的工程计算方法》。作者有吴、等。