输电线路单相断线事故分析
一起110kV线路单相断线故障分析与思考

时进 行 处理 。发 生这 类 故障 时究 竟会 出
现哪 些 异 常 信 号 , 行 人 员应 怎样 进 行 运
分析 判 断 , 应 值得 重 点关 注 。 都 l0 V 电 网一 般 以 20k 变 电站 1k 2 V
作 为主 供 电源 , 用 环 网布 置开 环 运 行 采
方式 或 者 放 射形 接 线 单 端 供 电方 式 , 各
2 0 V变 电站供 电部分 分 片运 行 。 这 2 k 在 类 10k 电网 中 ,中性 点 接地 方 式 为 : 1 V
2 0 V 变 电站 中性 点直 接 接 地 ,1 V 2 k l0k 变 电站 中 性 点不 接 地 或 经 间 隙 接地 , 当 10 V 线 路 发 生 单 相 断线 故 障 却 未 造 1 k 相 间 接 地短 路 时 置 一 图 2 正序
行 特 殊情 况) 则 故障 处 各序 电流 为 ( 特殊 说 明 , 中 电流 电压 , 如无 文 均 表 示相 量 , 网络 各 元件 都用 纯 电抗 表示 ) :
厶 - / (  ̄ X z ’ j X z 2 + )
l= L o一 2 () 1
. 。
负荷 := 5 A, =., 21 ( 算 至基 准容 量) S 2 MV l 8X= . 已折 4 4 。 则 。 5 3 , 2= . 97 ∑ 297X T 1 3 。忽 略变 压器 损 耗 ,正 常 运 行 时 = 8
△
l△ = △
相 断线为 诽 行 a 峤 姥 例进 计 相
, 当发 生故 障 时 , 障 处 电流 、 故 电压 :
. i
。
x2 = . z O2
。‘
现 以 冈州 算 ,故障 前 运行 方 式 为 :2 k 变 电站 单 台主 变 运行 ,通 过 一条 20 V 10k 1 V线 路 供 电一个 10k 1 V变 电站 ,另 一 回 10k 出线 因 检修 1 V 停运, 图 1 示, 如 所 对应 的各序 等值 电路和 复 合序 网如 图 2所 示 。
20~220kV输电线路断线事故分析

扭曲. 因 而碎 裂 。 依 循 现 有 的验 收规 则 , 由 于线 路 衔 接 的金 钩
扭曲. 会 让 导 线 固有 的 铜 芯 , 产 出很 难 平 复 的 那 种 扭 曲。因此 ,
只好 把 这 一 区段 内的 电 线割 掉 , 再 予 以重 设 。 真 正 去 搭 接 以前 。 会 关 涉材 料 的 购进 。从 现 状 看 , 电 网 原
导线 , 其 实 带有 脆 弱 的 特 性 。 只有 明晰 平 日内的 管控 和 保 养 ,
才 能 保 护 如 上 的 线路 运 转 , 回 避 惯 常 的运 行 弊 病 。
2 . 2 原料 购进 的 查验
购进 舍 规 的制 备 材 料 , 可 以 限 缩如 上 的 断 线事 故 。 具 体 而 言。 采 购 这样 的 电 线 , 要 顾 及 特 有 的 线路 尺 寸 。 钢 芯 及 衔 接 着 的地线 , 不要 存 留 着偏 多的 焊 接 接 口 。 不要 单 纯 去 限 缩 购 进 的
言, 可 以 限 缩 杆 塔 接 地 原 初 的 电 阻数 值 ; 选取合 规的塔型 . 让
1 . 5 不 适宜 的建造流 程
现 场 范畴 内 的 不 3施 - 工, ' 会 增 添原 初 的 断 线 概 率 。 例 如 :
冰 灾 抢 修 时段 内 . 发 觉某一地 线 , 在 放线流程 内, 金 钩长期被
参考文献
[ 1 】 肖重金 , 罗俊华 , 李 敏. 架 空输 电线路 闪络断线事故 原因辨析咖. 高
电压技术 . 2 0 1 0 ( 0 6 ) .
成本 , 而 忽视 掉 了 质 量 查验 。 制 备 线 路 材 料 的 那 些 厂 家 , 要 慎 『 2 1 张 锐. 屏蔽线技术在 1 0 k V 架 空 绝缘 导线 防 雷击 断 线 中应 用 的研 究 重 查 验 制 备 出来 的 电线 . 并 提 升 衔 接 范畴 内的 接 头 质 量 。 若 发 [ D 】 . 华北电力大学, 2 0 1 2 ( 0 3 ) . 觉 了断 股 的 弊 病 、 电线 特 有 的 损 伤 , 则要 依 循 既 有 的 线 路 规 [ 3 ] 胡 兆意 . 5 0 0 k V输 电线 路 造 价 简析[ J 1 . 电力 技 术 , 2 0 0 4 ( 0 3 ) .
11OkV输电线路单相断线故障分析

Ke r s ta s s i n l e d s o n ci n; g o n u t n l ss y wo d : r n mis n ; i n e t o i c o r u d f l ;a ay i a
中 图分 类 号 : T 7 M7
文献 标 识码 : B
I段 2 A 0 S I段 6 5 / . S I 段 ( 段 ) 3/ , I .A O5 , I I Ⅳ
弱 联系 的超 高 压远距 离重 负荷 输 电线 路上 ,根 据 系 统稳 定运行 的需要 ,若单相 重 合 闸不成 功 ,线 路 需 转入 长期 非全相运 行 ( ~2 h 1 )外 ,综合 考虑 到长 期 出现负序 电流 对发 电机 的影 响 ,长 期 出现零 序 电 流对通 信 的干扰 ,长 期 出现 负序 、零 序 电流对 电力 系统 继 电保 护 的影响 ,线路 非全 相运 行状 态应 该被
终止 。
3 3 / . , 电流 引
变 电站 T站变 压器 绕组接 线 型式 为 Y V型 ,两 台变 / 压器 一 台运行 ,另一 台备用 , 低压侧 母 联断路 器合 。 正常 运行 方式 为 M 1 1 M I 站 1 3NI线单 回带 T 2 站 # 变压 器单 台运行 , 1 4 NI 1 1M 线在 T站 G l隔离刀 闸处 备投 。 某年 6月 7日 1 时 3 1 9分 3 2秒 3 1 s 1 M 2 , 1 N m 13 I线 P L 2 C I S 6 1 零序 电流 保 护I 段 3 3 / . 动 作跳 I I . A 0 8S 闸 ,Ⅳ段 3 3 / . . A 0 8S动作永 跳 。I 、Ⅳ段 零序 电流 I I 保护 不带 方 向,保护 测量 电流值 为 6 4 1A . 9 ,即将 达 到而 未达 到 I段定 值 。 I T站 检 测 到 失 压 ,备 自投 动 作 ,合 上 G 1刀 闸, M站 1 M 线 P L 2 C零 序 电 流 保 护 I段 1 N I 14 S6 1 I
500kV输电线路子导线断裂原因分析

500kV输电线路子导线断裂原因分析摘要:输电线路的安全是保障稳定供电的重要基础,其正常运行与否对于人们生活以及社会生产有着极大的影响,如施工过程中存在任何质量问题,都有可能导致安全隐患的存在,造成的后果将是难以估量的。
本文即对此进行分析并以2012年发生的真实子导线断裂案例进行分析,剖析导致其断裂的原因。
关键词:500kv输电线路;导线断裂;事故原因一、引言就我国当前在建的以及处于运行中的输电线导线的连接方式而言,不论是直线接续管或是耐张管均使用的是液压压接进行连接的,而对于此类具有隐蔽性工程的施工质量的管理,已经建立了相对完善控制体系。
例如,部分施工单位聘请专业的工程监理单位加以监督控制、部分建设单位整体负责工程质量的监管、部分建设单位采用了“三级”质量监督体系,总体而言取得的效果还是良好的。
然而,在完善的监督体系中假如出现细节上的疏忽,即有可能影响到整个监督体系的效果,导致工程质量存在质量问题进而埋下了诸多隐患。
例如,输电线路子导线断裂、输电线路倒塌等问题,不仅影响到供电的需求甚至有可能引发难以估量的灾害。
本文就以近年来发生的导线子导线断线的案例加以分析。
二、内蒙古一北京的托源安500kV输电线路案例分析(一)工程简述在2012年2月28日8时,该输电线路因受到冰雪天气的影响导致117号直线铁塔与相近导线出现严重覆冰现象。
此外,在现场听到有冰块脱落声响,与117号相邻的18号部分线路的间隔棒发生破裂与子导线扭绞现象。
经过对事故现场的故障检查并确认,在2012年2月28日11时58分左相(A相)线路发生跳闸现象。
次日9时再次检查发现,117~118号档间隔棒相比28日损坏程度更加严重而且子导线已经从破损处脱出。
12时间待冰雪融化后再次检查发现,118号塔的左相子导线在悬垂线夹发生断裂,导致大号侧子导线悬挂与联板上致使联板发生变形而小号侧子导线直接坠落地面。
(二)相关参数介绍1.档距参数该线路117~118十l号耐张段为耐一直一耐的结构形式,其中117号和118+1号为耐张塔,118号为直线塔,具体参数如表1所示”117一118号耐张段档距为497m,118一118+l号耐张段档距为211m,117一118+l号耐张段代表档距为424m。
一起110kV线路单相断线故障分析

208 .--—— . . . ——Fra bibliotek系统
第 33卷 第 3期
黑 龙 江 电 力
2011年 6月
1.2 110 kV 线 路 2故 障 经 过 2010年 11月 13 日 14时 35分 ,线 路 2两 侧 三
相 电流 出现 不平 衡 现 象 ,IA=Ic=40A,, =28A,线 路 1 B相 电流 比其它两 相 大 3O A,在变 电站 B、变 电 站 C检查 一次设 备 ,均 未 发 现 问题 。16时 06分 ,A 厂低 压解 列装 置 动作 ,发 电机跳 闸 ,B变 电站低 压解 列装 置动 作 ,线 路 2和线 路 1开 关 跳 闸 ,在 B变 电 站 、C变 电站 内部检查 无 故障 ,C变 电站 线 路 2开 关 未跳 闸 。l6时 15分 ,B变 电站 合 上线 路 2开 关 同 时 ,c变 电站线 路 2零 序一 段保 护动 作跳 闸 ,重合 不 成 功 ,故 障报告 为 AC相 接 地 ;检 查 站 内设 备 ,无 故 障 。拉 开 B变 电站 线路 2开关 ,在 c变 电站对 线 路 2强送 电成 功 ,之 后 在 B变 电 站 合 上 线 路 2开 关 。 16时 40分 和 16时 43分 ,C站线 路 2零 序 一段 保 护 发生 2次 动 作 跳 闸 ,故 障 报 告 均 为 AC相 接 地 。 经 检查 ,故 障点为 B变 电站阻波 器 上端 B相 导线 断 线 ,搭落 在阻 波器 上 ,处 理后 线 路 2送 电正 常 ,巡 线 未发 现异 常 。
对 一起 110 kV联 络 线单 相 断 线 引 起 线 路 保 护 动跳 线及 有关 潮 流如 图 1所 示 。
35kV线路 1 6+32
7+j2 110kV线路 2
单相断线故障的分析

单相断线故障的分析一、单相断线运行的理论分析电力系统在非全相运行时,在一般情况下,没有危险的大电流和高电压产生(在某些情况下,例如带有并联电抗器的超高压线路,在一定条件下会产生工频谐振过电压)。
但是,负序电流和零序电流可能引起某些继电保护误动作。
下面简单介绍非全相运行的方法。
110kV断路器操作机构均采用三相机构,开关本体基本不会出现非全相运行;同时110kV线路杆塔相对于35kV线路杆塔要高,出现单相断线的概率同样很小,运行值班人员很少遇见110kV线路单相断线故障。
110kV配电网发生单相断线时故障分析在电力系统实际运行中,线路断线故障发生的概率较小,故110 kV及以下电压等级的线路保护在整定计算时不考虑断线故障的影响,这就造成当小概率的断线故障发生时,电力系统继电保护及自动装置往往会出现不可预料的动作情况,因此,总结并分析断线故障发生时的相关规律,对电力系统运行人员(特别是调度员)分析判断并迅速处理故障具有十分重要的意义。
有没有故障相别显示?无测距参数?发生断线的T接线路负荷电流,根据仿真系统相电流有效值为1.06kA,(一般110kV输电线路600-1200A)辛村变电站间隙过电流保护动作,整定值为100A。
当220 kV线路发生单相一侧断线故障后,220 kV线路电流和末端变电站变压器各侧电压的大小,与变压器中性点接地方式及断线前所带负荷均有关系,对单侧供电的220 kV变电站,当220 kV线路发生单相(A相)一侧断线故障后(1) 220 kV 线路健全相电流将增大,增大的幅度与变压器220 kV中性点是否接地运行有关,变压器220 kV中性点不接地运行,健全相电流增幅更大。
变压器220 kV中性点不接地运行时,220 kV线路负序电流稳态值超过了断线前的负荷电流。
断线相A相及变压器110 kV和10 kV侧相电压都将降低。
健全相三侧相电压降低与否,与变压器所带负荷的大小及变压器220 kV中性点是否接地运行有关,变压器所带负荷越大,三侧相电压降幅越大,变压器220 kV中性点不接地运行时,相电压降幅更大。
分析110 kV 输电线路单相断线故障

分析110 kV 输电线路单相断线故障摘要:阐述了一起 110 kV 输电线路 B 相断线故障及引起的其他故障,通过与 AC两相接地故障的对比,分析了单相断线和AC 两相接地故障现象的异同,为专业工作人员介绍了一种便捷的工作思路。
关键词:输电线路;断线故障;在大电流接地系统中,输电线路单相或两相断线,分相断路器跳开一相,线路单相重合闸过程中一侧拒合或者两侧拒合,及短期非全相运行等,均属断相状态。
从故障边界条件来看,单相断线与两相接地故障边界条件相同。
下面以 B 相断线故障为引子,介绍 B 相断线故障及引起的避雷器永久击穿故障,并与 AC 两相接地故障相进行对比,分析这两种故障的异同及继电保护的动作行为。
一、B 相断线及断线引发事件过程综述系统一次接线简图如图 1 所示。
110 kV 输电线路 MN,线路上 T 接电铁牵引站。
M 站为主供电源侧,M 侧到 T 接点为 LGJ-185 架空导线,长度:Ⅰ回23.717 km,Ⅱ回23.631 km。
T接点到牵引变为LGJ-95架空导线,长度:Ⅰ回1.123 km,Ⅱ回 1.060 km。
为双回路平行架设,有部分杆段同杆并架,线路于1995 年 4 月投入运行。
线路保护为南京自动化设备厂 PSL621C 型线路保护。
零序电流保护二次定值为:Ⅰ段 23A/0 s,Ⅱ段 6.5A/0.5 s,Ⅲ段(Ⅳ段)3.3A/0.8 s,电流互感器变比为 300/5。
电铁牵引变电站 T 站变压器绕组接线型式为 Y/V 型,两台变压器一台运行,另一台备用,低压侧母联断路器合。
正常运行方式为M站1113MNⅡ线单回带T站2#变压器单台运行,1114MNⅠ线在 T 站 G1 隔离刀闸处备投。
某年6 月7 日11 时39 分 32 秒321 ms,1113MNⅡ线PSL621C零序电流保护Ⅲ段3.3A/0.8 s动作跳闸,Ⅳ段3.3A/0.8 s 动作永跳。
Ⅲ、Ⅳ段零序电流保护不带方向,保护测量电流值为 6.491 A,即将达到而未达到Ⅱ段定值。
35kV线路单相断线故障分析

35kV线路单相断线故障分析摘要:35kV线路单相断线在电网系统中出现频率较小,但准确判断这类故障有一定难度,现运用对称分量法与复合序网对单相断线后系统电压、变化进行分析,为调控人员在出现类似故障时能准确的分别出故障类型,迅速找出故障点从而避免故障的扩大。
关键词:单相断线;对称分量;连接组别1.事故过程2月9日35kV老县变35kV三相电压异常:Ua2.0、Ub22.0、Uc20.8。
10kV三相电压异常:Ua3.9、Ub6.3、Uc2.1,电源侧110kV太山变35kV三相电压为:Ua22.54、Ub21.37、Uc21.54(无明显异常)。
面对这种突发情况,当值调度人员与监控人员立即采取了措施,首先按照线路接地故障处理方式进行了线路推拉,在无效后更换了35kV进线电源后电压均恢复正常。
整个过程持续4小时,后经线路巡查故障点为3622老太线1号杆A相电缆线夹断线,即35kV线路单相断线。
如能掌握35kV断线后系统电气量变化情况,可以更加准确迅速对故障进行处理。
以下就针对断线电气量进行分析。
2.断线事故电压异常分析正常运行时,系统三相电源及负荷处于对称状态,三相对地导纳相等,即,中性点电压为零,无偏移电压,当系统A相断线时,三相导纳不再相等,即,三相负载对称性遭到破坏,中性点电压不再为零,在电源侧中性点产生一个偏移电压,破坏了三相负载的对称性。
老县变35kV系统及其他配电线路对称时,只考虑35kV老太线对系统影响。
系统结构图如图1所示,等值电路图如图2所示。
三相对称,即式中:为A相电源侧对地电容;为A相负荷侧对地电容;为B相对地电容;为C相对地电容。
图1 简化的35kV系统结构图图2 等值电路图2.1单相断线后的35kV电源侧母线电压数据分析线路A相断线开路,电源中性点对地电位为:1)若在35kV太老线首端开路(向量图如图3所示),则≈0,≈0,电源中性点对地电位为:A相对地电位(即M点对地电位)为:B相对地电位:C相对地电位:图3 线路首端开路向量图图 4 线路末端开路向量图图5 线路中间开路向量图2)若在35kV老太线末端开路(向量图如图4所示),则≈0,,,则电源中性点对地电位为:(电源中性点电位与大地电位相同)A相对地电位为:;B相对地电位为:C相对地电位为:。
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四、改进措施-理论分 析
1.分析断线特点,提高调度员准确、快速判断 线路缺相的能力。
电源侧 负荷侧 负荷等值阻
电压UA
电压U
a
抗
Z
N
UB
Ub Z n
������������
UC
Uc Z
���������ሶ ��� = −���������ሶ���
UC
������c
A相断线等效 电路图
开关
负荷调#2主变供电,母线 电压恢复
2.远方拉开 #1主变10kV侧0455
开关
1.远方合上 10kV分段0456开
关
负荷调#2主变供电,母线 电压恢复
二、案例分析-事故处 理过程
发
负
现 异
20分 钟
荷 转
巡 线
常
移
18:22
18:42
19:20
发现异常信号完成负荷转移输电运检室汇
报
35kV水方甲线
一、案例 选择
近日,35kV水方甲线发生单相断 线故障,
共8条10kV线路受到断线影响 造成42份低压工单 13份投诉电话
题目:《35kV水方甲线单相断线事故分析》
二、案例分析-事故前运行方式
35kV海泊河 站
35kV抚顺路 站
水 方 甲 线
220kV水清沟站
大电流接地 系统
二、案例分析-故障信 号
问题2
当35kV水方甲线B相断线后,35kV抚 顺路的10kV母线电压怎么变化?
答案:A相和B相相电压降为一半、 C相电压不变
五、总结
事故回顾分析 2 案例选择 1
3 理论分析验证 4 改进措施
断线分析
谢谢观 看
二、案例分析-电压变 化
35kV抚顺 路站
35kV甲母线:Ua:10.4kV、Ub:21.1kV、Uc:22.1kV、 Uo:50V 10kV甲母线:Uab:8.93kV、Ua:2.97kV、Ub:5.98kV、 Uc:2.89kV
35kV海泊 35河kV站丙母线:Uab:18.05kV、Ubc:36.39kV、
某日18:22
35kV抚顺路站信号
35kV海泊河站信号
35kVI母PT绝缘监察报警
35kVI母PT交直流断线
VS
低频低压减载PT断线
备自投PT断线或失压
#1主变测控高后备装置告警动作
#3主变保护装置异常报警 #3主变10kV侧低周告警 10kV海医线交直流断线动作 #3主变10kV侧交直流断线及低周告警
UA
Ua Z
N
UB
������������ Ub Z
n���������ሶ ��� = −���������ሶ���
UC ������c Uc Z
������������������:变压器高压侧的电压降
������ሶ ������������
=
−������ሶ ������������
Uac:17.1kV 10kV丙母线:Uab:9.26kV、Ua:3.06kV、Ub:6.21kV、 Uc:2.94kV
220kV水清沟 3站5kV乙Ⅰ母线:电压正常
35kV水方甲线:电流由313A突变为2.9A
二、案例分析-事故处 理过程
负荷转移
1.远方合上 #2主变10kV侧
3364开关
2.远方拉开 #3主变10kV侧3372
35kV输电线路单相断线 事故分析大讲堂
一、案例 选择
主要故障分类
单相接地
两相接地
两相短路
三相短路
单相断线
55
23
12
7.0
2.5
%
%
%
%
%
近三年数据统计,单相故障远多于其他故障类型
一、案例选择
单相接 地
1.大电流接地系统: 接地相电流增大,电压下 降,保护会直接跳闸 2.小电流接地系统 接地相电压降低,非接地 相电压升高,但三相电压 保持对称,可以继续运行 1-2小时
#42杆
A相弓子线断线
消
恢
事故
缺
复
处理
顺利
20:15
20:40
结束
水方甲线断线抚顺路站、海
缺陷处理完毕泊河站
方式恢复
三、案例点评-故障处理过程 评价
优 点
1 故障判断准确、方式调 整正确。
2 通知巡线及时,处理过程 合理
不 足
1 EMS系统缺少明确的断线 判断。
2 事故处理速度有待提高, 造成大量低压工单与投诉
四、改进措施
加深对断线故障象征的认知 能够根据象征做出准确快速 的判断
故障 象征
新增语音告警,事故推图等告 知方式,方便监控员快速判断
系统 判断
新增 告警
添加 保护
在EMS系统里 增加对断线故障 的判据
增加线路断线 保护
五、效果检查
问题1
当35kV水方甲线B相断线后, 35kV海泊河站的35kV母线电压 怎么变化? 答案:B相电压降为一半,AB、 BC线电压降为一半,其他不变
35kV甲母线Ua:10.4kV、Ub:21.1kV、Uc:22.1kV
35kV海泊河站
35kV丙母线Uab:18.05kV、Ubc:36.39kV、
Uac:17.1kV
220kV水清沟站:35kV乙Ⅰ母线电压正常
四、改进措施-理论分 1析.35kV线路断线对10kV母 线的影响
电源侧电压 负荷侧电压 负荷等值阻抗
UA
相量 图
N
Ua
UB
四、改进措施-理论分
析
中性点直接接地系统 中性点不直接接地系统
电源侧
电源侧
电压保持不变,断线相电 流降为0
断线相电压升高,非断线相电 压下降,断线相电流降为0
)
结论
负荷侧
负荷侧
断线相电压降低一半,与 之相关的线电压降低一半。
验证
断线相电压降低,一般 接近为0)
35kV抚顺路站
故障象征
单相断 线
单相断线时断线相相电 压一相升高,其他两相 电压降低,断线相电流 为0 产生负序电流,极易烧 毁电动机,降低电能质 量及供电可靠性,直接 影响对用户的供电
故障类型定为:单相断线故障
一、案例 选择
主城区为 35kV网架
县域35kV 上划
电压等级定为 2
������ሶ ������������
,
������ሶ ������������ = 0
A相断线等效 电路图
利用对称分量法及序分量经变压器的相位变化可 以得出以下结论
四、改进措施-理论分 2析.35kV线路断线对10kV母 线的影响
验证
35kV抚顺路站 10kV甲母线:Ua:2.97kV、Ub:5.98kV、 Uc:2.89kV 35kV海泊河站 10kV丙母线:Ua:3.06kV、Ub:6.21kV、 Uc:2.94kV