电力系统常见电气故障分析

电力系统常见电气故障分析
电力系统常见电气故障分析

电力系统常见电气故障分析

随着现代工业和科学技术的飞速发展,电气设备在生产中的应用越来越广泛。电气设备的各种形式和类型,特别是智能电气元件的使用,使得故障诊断方法和维修技术越来越困难。电气设备在运行中难以避免故障,因此必须采取科学合理的方法和手段来消除故障。文章针对电力系统常见电气故障分析进行了详细的阐述,内容仅供参考。

标签:电力系统;常见电气;故障;分析

1故障排除应具备的基础

1.1具备一定的理论知识

为了了解电气故障,必须依靠专业理论来解释。有时,没有理论的指导,这项工作根本无法进行。一旦发现故障,维修相对简单。

1.2了解现场设备工艺流程,电气控制原理

电气控制的工作原理和生产现场的实际情况,过程直接决定故障分析的原因和效果,对电气控制特性的了解是故障排除的依据。例如,站点是点或连续控制,不管有反馈、直流还是交流、中继系统还是plc、复合系统还是单一系统,越已知,排斥路径越宽。

1.3了解各电器元件在系统中具体布局及作用

电气原理图与实际连接配线并不一定一致,但要结合工作现场,把原理中元件一一对应,找到在现场中的位置,这样在故障检测时能有针对性地选择测试,防止误判断,缩小范围,进一步找到故障原因。

2电气设备故障的特征量及监测

2.1监测方法

不同的电力设备和任务的状态监测方法不同。变压器故障的主要原因是内部绝缘老化。根据变压器的机电特性,采用局部放电、油中气体分析、振动分析、极化谱和恢复电压法对变压器运行状态进行监测。交流型旋转电动机的故障类型不同,因此采用神经网络和小波分析相结合的方法对其状态进行监测。断路器状态监测主要采用跳转轮廓法和振动监测法获得断路器状态信息。

2.2状态量的采集

电力设备状态监测是指在设备使用寿命内,对设备状态进行连续检测和判

分析电厂电气设备运行中常见故障及处理措施

分析电厂电气设备运行中常见故障及处理措施 发表时间:2019-12-06T14:05:56.797Z 来源:《电力设备》2019年第16期作者:盛天宇 [导读] 摘要:近年来,随着社会的发展,我国的电厂建设的发展也突飞猛进。 (神华国华九江发电有限责任公司江西九江 332000) 摘要:近年来,随着社会的发展,我国的电厂建设的发展也突飞猛进。人们日常生产、生活中对电能的需求量也是与日俱增,电力企业也逐渐成为我国的支柱产业。电气设备作为电厂的核心组成部分,不断设计和优化电厂电气设备,提高电厂电气设备的管理水平和运行效率,是电厂在满足人们对电能需求方面的重要措施。 关键词:电气设备;常见故障;处理措施; 引言:电气设备是电厂的重要组成部分,其运行状态关乎电厂的整体运行效率和经济效益。但是,由于电厂需要持续、大量地向人们的生产生活供电,在电厂的实际运行中,难免会出现一些电气设备的运行故障,降低电厂的生产效率和运行稳定性,这就要求电厂相关人员定期检查电气设备,规范检修工作流程,及时发现设备运行故障,并作出相应的处理措施。 一、电厂电气设备安全运行管理的重要性 电厂的电气设备安全运行管理对电厂的发展具有重要意义。首先,只有电气设备的安全运行,才能保证电厂的整体工作效率得以提升,从而实现电厂的现代化模式的转变。其次,电气设备的安全运行提升了电厂机组的安全性,从而降低工作人员的工作量,降低电厂的运行成本,提高了企业经济效益。因此,加强电气设备的安全运行管理是十分必要的。在电厂的实际运行过程中,必须充分重视电气设备的安全运行,积极完善建立严格的电气设备安全运行管理机制,确保电气设备始终保持健康良好的运行状态,降低电厂的运行成本,提高经济效益。 二、电厂电气运行中常见故障分类与原因分析 1、发电机冒火故障 电厂电气运行中,许多原因都会发电机发生冒火故障,本文主要归纳以下几种发电机冒火故障:一是电气设备使用不同规格型号的压簧导致两个部件之间出现电火花;二是滑环和碳刷使用时间过长导致磨损严重,电气运行过程中出现偏离导致电火花故障;三是碳刷型号不同导致电流数值不同,加之碳刷间的摩擦变大导致电火花的产生,工作人员在排障和日常维护中要确保配件保持统一规格;四是电气运行过程中部件受到破坏或出现送到导致力矩耦合不均衡从而出现电火花故障;五是人为因素造成水冷却系统堵塞,部件过热而导致绝缘层外表皮破损,设备短路,出现电气故障。因此,在电厂电气设备的排障和日常维修中,工作人员要严格监控设备运行状态,对出现故障的设备及时复查。严重的发电机冒火故障将会导致电厂停运,给电厂带来巨大的经济损失。 2、电气设备升温过快 电厂的生产一般为较长时间的连续过程,这必然会导致相关的电气设备出现损耗情况,这些损耗产生时会释放大量热量,使得电气设备运行时的温度不断升高。如果电气设备长期处在高温运行状态,其绝缘体部分就会加速老化。当电气设备长期处在这种工况下,不仅会造成电气设备的损坏,还会引起许多安全问题。电气设备升温过快主要是由于长期运行中,其金属部分的热消耗过大,而设备自身又不具有较好的散热能力,导致设备无法进行有效冷却。另外,由于电厂管理工作不善,不能及时发现设备升温过快的情况,导致电气设备的运行出现故障。 3、备用电源切换不合理 基于电厂需要持续大量发电的工作特点,一般电厂在建设过程中会根据电厂的电气设备数量、发电机容量等电厂的具体情况配备一定数量的备用电源,其主要作用是保证在电厂主电源出现故障不能继续持续供电的情况下,及时自动切换以保证。如若备用电源在电厂主电源断电之后不能及时启动或是不能与主电源的供电工作不能完成良好的匹配衔接,会明显影响电厂电气设备的运行速度和运行状态,严重时将会导致机组停工。 三、电厂电气设备运行中常见故障的处理措施 1、设计合理的接线方式和保护设计 合理的接线方式和保护,包括设置备用电源(包括快切、自投装置)、增加备用设备等,则有利于保障电厂的正常供电,不至于电气设备一发生故障就影响正常生产。设计合理的接线方式和保护的目的在于保证电厂正常运营,将电厂、社会经营活动等损失降至最低。其次,保护和自动装置具有智能化、自动化特点,能够有效隔离事故区域,对周围电路进行保护,防止扩大受灾区。此外,在电厂中使用断路器必不可少,有利于事故发生后第一时间停止局部供电,降低其连锁反应,避免进一步扩大事故等级。当然,断路器的质量指标必须达到相关标准,只有这样才能确保断路器在事故发生后发挥积极作用。 2、发电机冒火故障 应对措施为了应对电厂电气运行中发电机的冒火故障,可以以下几个方面入手:首先,统一电气设备的规格和参数,主要包括螺旋弹簧统一标准、碳刷相同压力、碳刷电阻数值相同;二是碳刷磨损长度不得超过 1/3,一旦超过要及时更换新的碳刷,并且每次更换的碳刷数量不能超过更换设备上整个刷架碳刷数量的1/5; 三是新更换的碳刷与滑环的接触面积要研磨指 70%左右,碳刷活动范围固定且顺畅;四是相关工作人员要定期检修电气设备,及时发现和修复出现故障的电气设备。 3、选择合适的冷却方法 避免发电机过热在电厂的发电机中都有绝缘层来保护发电机,一旦绝缘层被破坏了就会影响发电机的正常工作。因此应该选择合适的冷却方法,避免发电机产生非常多的热量。目前最为常见的冷却方式主要分为三种,一种是密闭式空气冷却,还有就是水内冷却以及氢气冷却,这三种冷却是最为常见的,同时也是最为有效的。在这三种冷却方式中水内冷却是最为有效的,冷却效果也是最明显的。密闭式空气冷却的成本投入比较高,而且在比较恶劣的环境下是没有办法正常使用设备的,氢气冷却的方法就是字面的意思,利用氢气来降低发电机的损耗,从而提高整个设备的工作效率,虽然这种方式也非常的便利,但是在具体的实施过程中氢气是一种易燃易爆的气体,因此危险性非常的高。 4、备用电源切换故障解决措施 针对电厂备用电源切换不成功的运行故障,首先要提高电厂电气设备运行水平,定期对主电源设备进行检查维护,降低主电源故障

电气设备常见故障分析

电力电缆运行中常见的异常有以下几种: 1、电压异常。运行中电力电缆的电压不得超过额定电压的1596,超过规定应视为异常,因其容易造成电缆绝缘击穿事故。 2、温度异常。电力电缆运行中的长期允许工作温度,不应超过制造厂规定。限制其最高允许温度的原因是:电缆过热会加速绝缘老化,缩短使用寿命并可能造成事故。电缆长时间过热会造成以下危害: (1)电缆终端头外部接触部分损坏。 (2)电缆绝缘降低、老化。 (3)铅包龟裂膨胀、恺装缝隙开裂。 (4)沥青绝缘胶受热膨胀,使电缆端头、中间接头胀裂。 电力电缆运行中的温度高低,主要取决于所带负荷的大小,因此值班人员可以通过监视和控制其负荷,使电力电缆不致于温度过高。 (5)小电流接地系统单相永久性接地故障时,该系统上的电缆连续运行的时间最长不超过2小时。 Ⅵ、电力电容器部分: 1、电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源。 (1)电容器外壳膨胀或漏油。 (2)套管破裂,发生闪络有为花。 (3)电容器内部声音异常。 (4)外壳温升高于55℃以上示温片脱落。 2、电容器的故障处理 (1)当电容器爆炸着火时,就立即断开电源,并用砂子和干式灭火器灭火。 (2)当电容器的保险熔断时,应向调度汇报,待取得同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电,先进行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹,外壳是否变形,,漏油及接地装置有无短路现象等,并摇测极间及极对地的绝缘电阻值,如未发现故障现象,可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断,则应退出故障电容器,而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时,断路器也跳闸,此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。

初中物理电路故障分析--珍藏版

一、初中物理电路故障分析 1、电压表示数为零的情况 A 电压表并联的用电器发生短路 (一灯亮一灯不亮,电流表有示数) B 电压表串联的用电器发生断路 (两灯都不亮,电流表无示数) C 电压表故障或与电压表连线发生断路 (两灯都亮,电流表有示数) 2、电压表示数等于电源电压的情况 A 电压表测量的用电器发生断路 (两灯都不亮,电流表无示数) 注:此时不能把电压表看成断路,而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器,由于电压表阻值太大,根据串联电路分压作用,电压表两端几乎分到电源的全部电压,电路中虽有电流但是很微弱,不足以使电流表指针发生偏转,也不足以使灯泡发光。如果题目中出现“约”、“几乎”的字眼时,我们就锁定这种情况。 B 电路中旁边用电器发生短路 (一灯亮一灯不亮,电流表有示数) 总结:如图,两灯泡串联的电路中,一般出现的故障问题都是发生在用电器上,所以通常都有这样一个前提条件已知电路中只有一处故障,且只发生在灯泡L1或L2上。 若两灯泡都不亮,则一定是某个灯泡发生了断路,如果电压表此时有示数,则一定是和电压表并联的灯泡发生了断路,如果电压表无示数,则一定是和电压表串联的灯泡发生了断路。此两种情况电流表均无示数。 若一个灯泡亮另一个灯泡不亮,则一定是某个灯泡发生了短路,如果电压表此时有示数,则一定是和电压表串联的灯泡发生了短路,如果电压表此时无示数,则一定是和电压表并联的灯泡发生了短路。此两种情况电流表均有示数 3、用电压表电流表排查电路故障 A、用电压表判断电路故障,重要结论:电压表有示数说明和电压表串联的线路正常,和电压表并联的线路有故障。若电路中只有一处故障则电压表无示数时,和电压表并联的线路一定正常。

船舶电气设备常见故障分析及处理方法

摘要...........................................2 前言...........................................3 1船舶电气设备系统的组成........................4 2船舶电气设备常见故障征........................4 3船舶电气设备的故障分析........................5 3.1按故障性质分类...........................5 3.2按故障原因分类...........................5 3.3按故障后果分类...........................6 3.4按故障发生和演变过程的特点分类............6 4 船舶电气设备常见故障原因及处理方法.............7 4.1发电机常见故障及处理方法..................7 4.2主配电板常见故障及排除方法................8 4.3船舶电网常见故障及处理方法...............10结束语........................................11 参考文献......................................12

摘要 随着科学技术的日益发展,我国的船舶行业的自动化程度不断提高.但是,因为电气设备故障而导致的企业和人员损失也越来越大,因此,对船舶电气设备的可靠性和稳定性要求也愈来愈高。船舶电气设备的故障时多种多样的,但是如果每次都在电气设备出现故障后再进行维修,这样虽然能保证设备的维修,但是由于船舶在运行时受到工作环境等因素的影响,因此,为了能保证船舶的正常运行,我们应分析船舶电气设备的各种故障现象,总结归纳出出现故障前的征兆,对不同类别电气设备的故障原因和可能出现的结果进行分类,为船舶的维护与检修工作提供理论的指导。 关键词:船舶;电气设备;故障分析;故障处理

电气线路常见故障参考文本

电气线路常见故障参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

电气线路常见故障参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事 故。下面对电气线路的常见故障作—简要分析。一、 架空线路故障 架空线路敞露在户外,会受到气候和环境条件的影 响。雷击、大雾、大风、雨雪、高温、严寒、洪水、烟尘 和灰尘、纤维等都会从不同的方面对架空线路造成威胁。 当风力超过线路杆塔的稳定度或机械强度时,就会使 杆塔歪倒或损坏。这种事故一般是在出现了超出设计所考 虑的风速条件时才会发生。如果杆塔因锈蚀或腐朽而使机 械强度降低,即使在正常风力下也可能发生这种事故。大 风还可能导致混线及接地事故,也可能发生倒杆事故。此 外,风力还可能引起导线、避雷线的混线事故。

雨水对架空线路的重要影响是造成停电事故和倒杆。毛毛细雨能使脏污的绝缘子发生闪络,从而引起停电事故;倾盆大雨又可能造成山洪爆发而冲倒线路杆塔。 雷电击中线路时,有可能使绝缘子发生闪络或击穿。 导线、避雷线覆冰时,不仅加重了导线和杆塔的机械负载,而且使导线弧垂增大,造成对地安全距离不足。当覆冰脱落时,又会使导线、避雷线发生跳动,引起混线。 高温季节,导线会因气温升高,弧垂加大而发生对地放电;严冬季节,导线又因气温下降收缩而使弧垂减小,承担不了过大的张力而拉断。 周围环境对架空线路安全运行的影响,视环境的不同而不同。例如,化工厂或沿海区域的线路容易发生污闪,河道附近的线路易遭受冲刷,路边和采石厂附近的线路易受外力的破坏等。 季节和环境是密切相关的。例如,化工区的线路常在

C6140车床电气线路常见故障分析与检修讲课教案

C6140车床电气线路常见故障分析与检修

课题:车床电气线路常见故障分析与检修(说课稿) 一、内容分析 1.本课题内容的实用性很强,是维修电工职业岗位所必须掌握的基本职业技能,它对学生综合运用知识的能力要求很高,即具备阅读电原理图的能力,又需电气线路基本检测方法,是对“车床电气控制”学习效果的综合检查,又为以后较复杂机床电气线路的故障分析与检测做铺垫。 2.教学目标 知识目标:了解机床电气设备故障的诊断步骤和诊断方法;掌握C6140车床电气线路常见故障分析与检修方法 能力目标:训练综合表达能力(文字、口头);提高分析与解决问提的能力;培养学生的维修电工职业岗位意识和团队协作意识。 3.教学重点 车床电气线路常见故障分析 4.教学难点 车床电气线路常见故障检测 二、教学方法与手段 本课题内容要围绕车床电气控制线路图来讲解,适合采用多媒体教学和现场教学,用课件演示车床的控制线路图。结合实训,通过对机床的操作和故障检测,加深对课题内容的理解。在授课的过程中,注意深入浅出,从实用性的角度,调动起学生学习的积极性。 根据我校学生和教学设备的实际情况,以及课题的特点,主要采用以下教学模式: 1.学生讲、教师评,“教”与“学”模拟换位--一种另类互动模式

2.学生扮演维修电工角色,进行岗位体验—情境体验模式 3.现场教,现场学,现场实践——现场教学法 具体教法:先采用多媒体模拟机床控制线路和机床排故是的模拟机床,举一个具体案例,从维修电工的角度介绍故障的检修步聚。然后提出几个常见故障问题,让学生扮演维修电工角色自己来完成。如断开电路中的熔断器,断开自锁触头,断开接触器线圈的电源等,首先让学生根据电原理图进行分析,说出可能会导致的故障现象,再结合动手实际操作,根据要求断开电路,把真实看到的故障现象与刚才分析进行对比是否相吻合。这种“纸上谈兵”的方法,在这里起着很重要的作用,大大地加强了学生的分析能力,培养了学生的逻辑推理能力、思维能力,若分析故障的思路正确的话,其实际的故障也就很快排除。有了以上的知识作为铺垫,学生对故障分析有了感性的认识,根本不需费很大的劲,学生更不用去“死记”,让学生轻松地学会了故障分析,无形之中提升了维修技能。 三、学法 由于本课题是在掌握常用控制电器及电气控制基本环节的基础上,对车床电气控制系统进行的故障分析,要求学生在课前要对上模块的内容进行复习,课堂上要紧跟老师的思路走,对电气原理图认真进行分析,根据故障现象缩小范围;再结合动手实际操作,加深理解;课后到校内机加工车间进行现场观摩、参加一定的生产实际操作,增强感性认识。 四、教学过程(教学设计)

电力系统短路故障潮流计算

电力系统课程设计 电力系统短路故障的计算机 算法程序设计 姓名 学号 班级 指导教师钟建伟

1.课程设计说明: 摘要:本文根据电力系统三相对称短路的特点,建立了合理的三相短路的数学模型,在此基础上,形成电力系统短路电流实用汁算方法;节点阻抗矩阵的支路追加法.编制了对任意一个电力系统在任意点发生短路故障时三相短路电流及其分布的通用计算程序该办法适用予各种复杂结构的电力系统.从一个侧面展示了计算机应用于电力系统的广阔前景. 根据所给的电力系统,编制短路电流计算程序,通过计算机进行调试,最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。通过自己设计电力系统计算程序使同学们对电力系统分析有进一步理解,同时加强计算机实际应用能力的训练。 电力系统的短路故障是严重的,而又是发生几率最多的故障,一般说来,最严重的短路是三相短路。当发生短路时,其短路电流可达数万安以至十几万安,它们所产生的热效应和电动力效应将使电气设备遭受严重破环。为此,当发生短路时,继电保护装置必须迅速切除故障线路,以避免故障部分继续遭受危害,并使非故障部分从不正常运行情况下解脱出来,这要求电气设备必须有足够的机械强度和热稳定度,开关电气设备必须具备足够的开断能力,即必须经得起‘可能最大短路的侵扰而不致损坏。因此,电力系统短路电流计算是电力系统运行分析,设计计算的重要环节,许多电业设计单位和个人倾注极大精力从事这一工作的研究。由于电力系统结构复杂,随着生产发展,技术进步系统日趋扩大和复杂化,短路电流计算工作量也随之增大,采用计算机辅助计算势在并行。 概念简介 短路:电力系统故障的基本形式。 短路故障:电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。 短路类型:4种。最多的短路类型:单相短路 对称短路(三相短路)、非对称短路(其余三种短路类型)。 断线故障(非全相运行、纵向故障):一相断线、二相断线。 不对称故障:非对称短路、断线故障 简单、复杂故障:简单故障指系统中仅有一处短路或断线故障;复杂故障指系统中不同地点同时发生不对称故障。 短路原因、危害 原因:客观(绝缘破坏:架空线绝缘子表面放电,大风、冰雹、台风)、主观(误操作)。 危害:短路电流大(热效应、电动效应)、故障点附件电压下降、功率不平衡失去稳定、不对称故障产生不平衡磁通影响通信线路。

电气设备常见故障

电气设备常见故障分析技巧与排除方法 〔摘要〕提高电气设备的维护管理水平,保证电气设备经常处于良好技术状态,是电气管理人员的基本职责。设备正常状态的管理是较容易进行的,可是非正常状态的管理,也就是故障状态的管理就比较复杂。电气设备的故障是多种多样的,电器维护及管理人员只有在了解设备运行原理的基础上,经过长期实际工作的锻炼,才能达到较熟练的程度,以迅速地判断故障和排除故障。 1 电气设备维护的一般方法 维护方法与电气设备的种类、技术要求、工作条件与实用工具等密切相关。根据各种维护方法的共同点,归纳起来,最简单、最常用的有6种,即看、听、闻、摸、测、做。 看:①、观察电气设备组成部分的外形变态。如,熔断器是否烧断、紧固件是否松动、绝缘器是否碳化发黑。②、观察监测仪表所指示的数值或指示装置所呈现的状态。 听:倾听电气设备运行时声音的变化来判断工况。如,异步电动机单项启动不了,同时发出“嗡嗡”声;电动机轴承损坏时,发出“沙沙”声,等等。 闻:嗅闻电气设备运行时散发出来的气味。如电气设备因短路、过载等故障导致温升超限时,可出现刺鼻的焦糊味。 摸:通过触摸电气设备外壳温度来粗略判断低级绝缘设备或一般设备的运行工况是否正常。 测:通过常用测量仪器测试电气设备的各种运行参数和绝缘电阻值。做:根据电气设备维护保养周期的要求进行经常性的清洁保养和检查、维护。 2 三相异步电动机常见故障分析 三相异步电动机是煤矿企业应用最广、使用最多的大功率电器设备,科学合理地对其进行维护和管理,使之经常性地处于正常可用的技术状态,有着至关重要的意义。而要及时发现故障、解决故障的前提,则是对故障根源的深入了解。作为事例,对三相异步电动机常见故障根源作一简单的分析。 2.1三相异步电动机单项运行 电气拖动系统中常用2个热继电器作过载保护与单项保护,以防止异步电动机单项运行。由于热继电器不能准确整定动作值,所以常常发生三相异步电动机单相及运行的故障,使电动机过热或烧坏。这种故障产生的原因可从电动机故障和主电路不正常两方面分析。电动机电枢绕组发生一相断路、引出线断裂或接线螺钉松动时,都会引起异步电动机单线运行或V形三相运行。

电力系统的故障类型及原因分析1

摘要 电力系统的安全性问题直接影响国家的生产建设和人民的生活秩序,当电力系统电力系统发生故障时,运行状态将经历急剧变化。轻则造成电流增大,电压下降,从而危及设备的安全或使设备无法正常运行;重则将导致电力系统对用户的正常供电局部甚至全部遭到破坏,从而对国民经济造成重大损失。因此对电力系统故障应予以高度重视。分析故障发生的原因及其产生的后果,从而为防止故障的发生和尽可能减少故障产生的损害提出有效措施。 关键字:电力系统故障,短路故障,断相故障,自然灾害

Abstract electric power system security problems directly affect the state production development and the people of order,,when electric power system is at fault,Running state will change dramatically. Ranging From the current increases, a volage drop. so as to danger the safe or to the normal operation of equipment. If it is more serious, it will lead to power system the normal power supply partial or all destroyed, So the power system fault should be highly valued. Analysis of failure causes and consequences, so as to prevent the occurrence of failure and as much as possible to reduce the fault resulting from damage to propose effective measuers. Key word :electric power system fault,short-circuit fault,broken phase fault,natural disasters.

电力系统故障录波数据分析.

研究与开发 年第期 6 电力系统故障录波数据分析 邵玉槐 许三宜 何海祥 丁周方 (太原理工大学电气与动力工程学院,太原 030024 摘要电力系统故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判据的重要依据。本文提出了据电力系统故障录波数据完善了频率分析、谐波分析、故障定位的数学分析方法。采用 java 编程语言完成部分过程的编制工作。同时针对目前双端测距存在的伪根问题,提出了一种新的求解过程。 关键词:电力故系统故障分析;故障录波数据;双端测距 Power System Fault Recorder Data Analysis Shao Y uhuai X u Sa nyi He Haixiang Ding Zhoufang (College of Electrical and Power Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024 Abstr act The power system fault recorder data provides the important basis for fault analysis and protective operating criterion. The paper improved frequency measurement mathematical analysis algorithm and harmonic analysis mathematical

analysis algorithm as well as fault location mathematical analysis algorithm by use of those data. Using java programming language as development tools and accomplish some function. At the same time, the paper proposes a new solving process aiming at false roots in two-terminal fault location. Key words :power system fault analysis ; fault recorder data ; two-terminal fault location 1引言 电力系统故障录波系统是电力系统发生故障及振荡时能自动记录的一种系统或一种装置。近年来, 不同类型的故障录波器已在电力系统中得到广泛应用, 所记录的各种故障录波数据为电力系统故障分析及各种保护动作行为的分析和评价提供了数据来源和依据。 目前,电网调度端已能通过专用网或电话网将电网故障录波数据集中到一起,但如何有效管理和利用这些信息进行必要的故障分析、保护动作行为评价及故障测距等并没有统一的标准 [1]。 2系统总体设计 java 的最大优势就是跨平台,通俗地说可以用于各种操作系统,本系统是以java 为平台开发的基于 IEEE 标准的 COMTRADE 数据格式的面向对象的可视化程序,下面简单说一下设计思路: (1数据采用的格式 目前故障录波器基本上采用 IEEE 的 COMTRADE 标准。每个 COMTRADE 记录都有一组 4个与其相关的文件,其中 CFG 和 DA T 文件有严格的格式,用于存储通道数据和相关解释信息; HDR 没有固定格式。 COMTRADE 文件遵循固定的记录格

电气线路常见故障(2020新版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 电气线路常见故障(2020新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

电气线路常见故障(2020新版) 电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。下面对电气线路的常见故障作—简要分析。一、架空线路故障 架空线路敞露在户外,会受到气候和环境条件的影响。雷击、大雾、大风、雨雪、高温、严寒、洪水、烟尘和灰尘、纤维等都会从不同的方面对架空线路造成威胁。 当风力超过线路杆塔的稳定度或机械强度时,就会使杆塔歪倒或损坏。这种事故一般是在出现了超出设计所考虑的风速条件时才会发生。如果杆塔因锈蚀或腐朽而使机械强度降低,即使在正常风力下也可能发生这种事故。大风还可能导致混线及接地事故,也可能发生倒杆事故。此外,风力还可能引起导线、避雷线的混线事故。 雨水对架空线路的重要影响是造成停电事故和倒杆。毛毛细雨能使脏污的绝缘子发生闪络,从而引起停电事故;倾盆大雨又可能造成山洪爆发而冲倒线路杆塔。

雷电击中线路时,有可能使绝缘子发生闪络或击穿。 导线、避雷线覆冰时,不仅加重了导线和杆塔的机械负载,而且使导线弧垂增大,造成对地安全距离不足。当覆冰脱落时,又会使导线、避雷线发生跳动,引起混线。 高温季节,导线会因气温升高,弧垂加大而发生对地放电;严冬季节,导线又因气温下降收缩而使弧垂减小,承担不了过大的张力而拉断。 周围环境对架空线路安全运行的影响,视环境的不同而不同。例如,化工厂或沿海区域的线路容易发生污闪,河道附近的线路易遭受冲刷,路边和采石厂附近的线路易受外力的破坏等。 季节和环境是密切相关的。例如,化工区的线路常在大雾季节或雨雪季节发生故障,河道附近的线路也只在雨汛季节才会受到洪水的损害。 生产排出来的烟尘和其他有害气体会使厂矿架空线路绝缘子的绝缘水平显著降低,以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故;在木杆线路上,因绝缘子表面污秽,泄漏电流增大,会引起木杆、

电力系统故障分析

1故障类型 电力系统的线路故障总的来说可以分为两大类:横向故障和纵向故障。横向故障是指各种类型的短路,包括三相短路、两相短路、单相接地短路及两相接地短路。三相短路时,由于被短路的三相阻抗相等,因此,三相电流和电压仍是对称的,又称为对称短路。其余几种种类型的短路,因系统的三相对称结构遭到破坏,网络中的三相电压、电流不再对称,故称为不对称短路。运行经验表明,电力系统各种短路故障中,单相短路占大多数,约为总短路故障数的65%,三相短路只占5%~10%。三相短路故障发生的几率虽然最小,但故障产生的后果最为严重,必须引起足够的重视。此外,三相对称短路计算又是一切不对称短路计算的基础。纵向故障主要是指各种类型的断线故障,包括单相断线、两相断线和三相断线。 2对称分量法和克拉克变换 2.1对称分量变换 三相电路中,任意一组不对称的三相相量都可以分解为三组三相对称的分量,这就是所谓的“三相相量对称分量法”。对称分量法是将不对称的三相电流和电压各自分解为三组对称分量,它们是: (1) 正序分量:三相正序分量的大小相等,相位彼此相差2pi/3,相序与系统正常运行方 式下的相同; (2) 负序分量:三相负序分量的大小相等,相位彼此相差2pi/3,相序与正序相反; (3) 零序分量:三相零序分量的大小相等,相位相同。 为了清楚起见,除了仍按习惯用下标a 、b 和c 表示三个相分量外,以后用下标1、2、0分别表示正序、负序和零序分量。设. a F 、. b F 、. c F 分别代表a 、b 、c 三相不对称的电压或电流相量,. 1a F 、. 2a F 、. 0a F 分别表示a 相的正序、负序和零序分量;. 1b F 、. 2b F 、. 0b F 和 .1c F 、.2c F 、. 0c F 分别表示b 相和c 相的正、负、零序分量。 通常选择a 相作为基准相,不对称的三相相量与其对称分量之间的关系为: ..21..2 2..01113111a a a b a c F F a a a a F F F F ???? ??? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ??? ? ????? 式中,运算子120j a e = ,2240j a e = ,且有31a =,2310a a ++=; 我们令 2211111a a S a a ?? ?= ? ??? 称为对称分量变换矩阵。我们有: 120abc F SF = 它的逆

煤矿井下电气设备常见故障分析

煤矿井下电气设备常见故障分析 一、开关类 1、电源故障: 当合上隔离开关后,开关无显示及开关内电器元件不工作。 排除技巧 (1)首先判断三相电源线路是否已经供入开关内,是否存在缺相情况(因为控制变压器一般使用两相电源)。 (2)检查隔离开关是否存在损坏情况,造成电源线路经过隔离开关后断开(这种情况有时是单向性的,可以将隔离开关向反方向试验来确定)。 (3)检查控制变压器电源线路是否断开或虚连,熔断器是否烧毁.一定要弄清熔断器烧毁的原因,是否是因为控制变压器损坏或短路,不要强行短接或随意更改熔断器的容量,这是一个很危险的做法,如果是变压器内部或线路短路发热,不能及时烧毁熔断器断开电源,强大的短路电流产生的高温就可能引起开关内部线路起火和爆炸,引发故障的进一步扩大与危害。 (4)检查控制变压器二次电源线路是否断开或虚连,熔断器是否损坏,如果熔断器损坏也一定要查清楚损坏原因,不得随意更改其容量和短接。检查变压器是否损坏,内部导线是否断开或烧毁。 (5)电源故障的其它方面:电源故障虽然只是从接线腔、隔离开关、熔断器到控制变压器这几个点,但故障的现象是多种多样的,有些是比较直观的,有些是看不到的,例如,隔离开关和控制变压器,它们的内部结构,由于井下条件的局限是不可能拆开检修的,所以,我们必须了解它们的构造原理,工作状况,才能准确的判断出它的好坏。

2、保护回路的故障: 某一保护动作造成不能送电,或保护系统不动作。 (1)漏电闭锁和漏电跳闸保护的故障: 采掘工作面都采用这两种保护措施。 排除技巧: (1)当开关出现漏电显示不能合闸时, 首先要判断出漏电点出在哪一部分,一般分为三部分来判断,那就是:开关、线路、用电器(电动机)。将负载电缆拆下,单独试验开关,如果恢复正常就可以确定是线路或用电器(电动机),反之就是开关本身的问题。 (2)开关本身的漏电故障也可以分为三个部分来排除: ①主回路漏电故障: 重点检查接线柱、导线、接触器、隔离开关是否有绝缘损坏、老化、接地等故障。可用兆欧表对地进行测量(将控制变压器一次拆开防止击穿)。 ②控制回路漏电故障: 重点检查控制变压器、中间继电器、试验按钮或开关、操作线路是否绝缘损坏或接地。 ③保护回路的漏电故障: 漏电保护插件是否损坏。检测回路导线是否接地,检漏元件(三相电抗器、零序电抗器、电容器)是否损坏。这些都有可能造成漏电故障。 (3)过流保护回路的故障: 过流保护又分为:短路、过载、断相几种,它的保护要靠监视主回路电流变化的电流互感器来实现。我们可以根据它的保护原理进行推断来排除故障。

电力系统故障分析

电力系统故障分析 1 故障基础知识 电力系统的故障一般分为简单故障和各种复杂故障。简单故障是指电力系统正常运行时某一处发生短路或断线故障的情况,其又可分为短路故障(横向故障)和断线故障(纵向故障),而复杂故障则是指两个或两个以上简单故障的组合。短路故障有4种类型:三相短路((3)K )、两相短路((2)K )、单相接地短路((1)K )和两相短路接地((1.1)K );断线故障分为一相断线和两相断线。其中发生单相接地短路故障的概率最高,占65%。在本次设计中,对这六种故障都进行了建模仿真,由于单相接地短路故障发生的几率最高,因此本文将该故障作为典型例子来分析建模仿真过程。 2 单相短路接地故障分析 假设系统短路前空载,短路模拟图如图1所示。 图1 单相接地短路 当系统中的f 点发生单相(A 相)直接短路接地故障时,其短路点的边界条件为A 相在短路点f 的对地电压为零,B 相和C 相从短路点流出的电流为零,即: 00fA fB fC U I I === 将式子(1)转换成各个序分量之间的关系。对于0fA U =,有如下关系: (1)(2)(0)0fA fA fA fA U U U U =++= 根据0fB fC I I ==可以得出: 2(1)2(2)(0)111103311 10fA fA fA fA fA fA fA I I a a I I a a I I I ?????? ??????????==???????????? ???????????????? 于是,单相短路接地时,用序分量表示的边界条件为: (1)(2)(0)(1)(2)(0) fA fA fA fA fA fA fA U U U U I I I ?=++=?? ==?? (1) (2) (3)

《电力系统分析I》习题三标准答案

《电力系统分析I》习题三答案

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《电力系统分析I》习题三答案 一、单项选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分) 1、同步发电机,三种电势E q、E q、E;之间的大小关系为(A ) A E q E q>E q B 、E q ::: E qE q 2、派克变换是一种(C ) A、回归变换 B、平面变换 C、坐标变换 3、同步发电机d,q暂态磁阻相等,即,不计阻尼绕组的情况下,则当其发生三相短路瞬间,定子绕阻中的电流除有基频分量,还有(A ) A、直流分量 B、倍频分量 C、直流分量和倍频分量 4、短路电流最大有效值出现在(A ) A、短路发生后约半个周期时 B、短路发生瞬间 C、短路发生后约1/4周期时 5、冲击系数km的数值变化范围是(B ) A 0< km< 1 B 、1 < km< 2 C、2< km< 3 6、无限大功率电源的内部电抗为(B ) A、无穷 B、0 C、0.1 ?1 7、线路为纯感性阻抗,则无限大功率电源供电系统发生三相短路,最大电流瞬时电值产生条件之一是某相电压瞬时值为(A ) A、零时 B、最大值Um时 C、0.5Um时 &短路容量SD(MVA等于短路电流中(A )值与短路处工作电压及三者乘积。 A、次暂态电流的有效值 B 、次暂态电流振幅C、稳态电流的有效值 9、将三个不对称相量分解为三组对称相量的方法是(B ) A、小干扰法 B、对称分量法 C、牛顿一拉夫逊法 10、若变压器绕组接法形式为Y/ △,则在零序等值电路中,变压器的原边相当于(A ) A、断路 B、短路 C、有通路 11、双绕组变压器原边绕组零序电流能够导致副边产生零序电流的接线形式(C ) A YN d B、YN y C、YN, yn 12、关于同杆双回架空输电线路,下面说法中正确的是(A ) A、一般情况下可以忽略双回路对正序和负序电抗的影响,但对零序电抗的影响却不能忽略

电力系统常见电气故障分析

电力系统常见电气故障分析 随着现代工业和科学技术的飞速发展,电气设备在生产中的应用越来越广泛。电气设备的各种形式和类型,特别是智能电气元件的使用,使得故障诊断方法和维修技术越来越困难。电气设备在运行中难以避免故障,因此必须采取科学合理的方法和手段来消除故障。文章针对电力系统常见电气故障分析进行了详细的阐述,内容仅供参考。 标签:电力系统;常见电气;故障;分析 1故障排除应具备的基础 1.1具备一定的理论知识 为了了解电气故障,必须依靠专业理论来解释。有时,没有理论的指导,这项工作根本无法进行。一旦发现故障,维修相对简单。 1.2了解现场设备工艺流程,电气控制原理 电气控制的工作原理和生产现场的实际情况,过程直接决定故障分析的原因和效果,对电气控制特性的了解是故障排除的依据。例如,站点是点或连续控制,不管有反馈、直流还是交流、中继系统还是plc、复合系统还是单一系统,越已知,排斥路径越宽。 1.3了解各电器元件在系统中具体布局及作用 电气原理图与实际连接配线并不一定一致,但要结合工作现场,把原理中元件一一对应,找到在现场中的位置,这样在故障检测时能有针对性地选择测试,防止误判断,缩小范围,进一步找到故障原因。 2电气设备故障的特征量及监测 2.1监测方法 不同的电力设备和任务的状态监测方法不同。变压器故障的主要原因是内部绝缘老化。根据变压器的机电特性,采用局部放电、油中气体分析、振动分析、极化谱和恢复电压法对变压器运行状态进行监测。交流型旋转电动机的故障类型不同,因此采用神经网络和小波分析相结合的方法对其状态进行监测。断路器状态监测主要采用跳转轮廓法和振动监测法获得断路器状态信息。 2.2状态量的采集 电力设备状态监测是指在设备使用寿命内,对设备状态进行连续检测和判

电力系统博士入学考试必备 -电力系统复杂故障分析

相分量法和序分量法各自的特点,以及相互的区别和联系 序分量法的原理 对称分量法的特点(相对于其他序分量法) 序分量法和相分量法在进行复杂故障分析时的流程。 对同步发电机的数学模型进行派克变换的数学和物理意义是什么?(05A) 对同步发电机的数学模型进行派克(Park)变换的数学和物理意义是什么?(03A) 写出dp0坐标下的同步发电机的磁链方程和电压方程,简述派克(Park)变换在同步发电机建模及分析中的作用是什么?(04电科院) 相分量法和序分量法各自的特点,以及相互的区别和联系 1)相分量是客观存在的。因此相分量法能够准确地反映电力网络的所有实际问题,故障处理方法直观实用。 2)由于相坐标空间里元件参数存在耦合的问题,相分量计算方法的计算量比较大,同时复杂的耦合关系也使得相分量法在网络处理上不同于单相的情况,比采用单相网络的分析计算技术要困难得多。 方便的系统运行描述和准确地系统参数仿真是相分量法最大的优势。国外许多大型研究机构都将相分量法作为主要的计算工具。一个著名的例子就是EMTP。 1)序分量是相分量经过数学变换得到的。序分量法通过坐标变换使在相坐标空间存在三相耦合关系的对称元件在序分量坐标空间得到解耦, 2)在完全由对称元件组成的系统中,耦合的三相网络可以等效成三个独立的序分量对称网络,在网络分析方面与三个单相网络相同,可以使用单相网络分析的方法进行处理,并且能够大幅度简化计算。 3)序分量法因为模型简单、算法组织性强和计算速度快而得到了更广泛的认同,在更多的实用化的电力系统分析计算软件包中得到了应用。 序分量法中最经典的就是对称分量法,对称分量法可以方便地通过序网连接方式的改变而实现单一不对称简单故障,但是对于任意复杂故障,序网的边界条件不易实现,同时序网的连接方式随故障的不同而变化,不利于程序的实现。相分量法能够轻松地处理任意的复杂故障,程序实现也极其方便。对于一些不对称情况,都会在序网序网坐标空间内解耦失败,从而不能实现序网分离,序网法因此遭受严重影响。 想分量法可以直接计算不对称元件组成的系统,而无需做任何处理。 复杂故障计算的方法: 对称分量法为代表的序分量法可以十分方便地通过序网连接方式的改变来仿真单一不对称简单故障,但是对于继电保护专家们感兴趣的任意复杂故障,比如一点同时发生断线和短路故障时,序网的边界条件不易实现,同时序网的连接方式随故障的不同而变化,不利于程序的实现。 相分量法能够轻松地处理任意的复杂故障,程序实现也极其方便。 随着电力工业的飞速发展,三相参数不对称的元件不断出现,电力系统三相参数不对称的问题越来越突出。由于参数的三相不对称,元件不能实现在序分量坐标空间解耦,也就不能形成独立的序网,因而序分量的序网连接的故障处理方法也就不能继续使用了。 一些不对称的情况和未来即将使用的统一潮流控制器、静止无功补偿器等不对称元件一样,都会使元件在序分量坐标空间的解耦失效,从而不能实现序网的分离。序分量法的应用因此遭到严重影响,即使简单故障的分析也不能采用序分量法计算。目前文献中采用序分量法处理三相参数不对称元件的主要途径就是采用补偿法。 在这种情况下,相分量法就表现出明显的优势。它可以直接计算不对称元件组成的系统,无需做任何处理。

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