变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析(扫描版)

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析[摘要] 在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法,并对相关的知识点进行阐述,为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。

[关键词]大电流接地系统;小电流接地系统;判断;分析我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统,在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例,造成单相故障的原因有很多,如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。

线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种,对于架空线路一般配有重合闸,正常情况下如果是瞬时性故障,则重合闸会启动重合成功;如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。

为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障,本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障,并对相关的知识点进行分析。

说明,此案例分析以FHS变电站为主。

本案例分析的知识点:(1)大电流接地系统与小电流接地系统的概念。

(2)单相瞬时性接地故障的判断与分析。

(3)单相瞬时性接地故障的处理方法。

(4)保护动作信号分析。

(5)单相重合闸分析。

(6)单相重合闸动作时限选择分析。

(7)录波图信息分析。

(8)微机打印报告信息分析。

一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念在我国,电力系统中性点接地方式有三种:(1)中性点直接接地方式。

(2)中性点经消弧线圈接地方式。

(3)中性点不接地方式。

110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。

中性点直接接地系统(包括经小阻抗接地的系统)发生单相接地故障时,接地短路电流很大,所以这种系统称为大电流接地系统。

采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,当某一相发生接地故障时,由于不能构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,所以这种系统称为小电流接地系统。

大电流接地系统与小电流接地系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1。

我国规定:凡是X0/X1≤4~5的系统属于大接地电流系统,X0/X1>4~5的系统则属于小接地电流系统。

事故涉及的线路及保护配置图事故涉及的线路和保护配置如图2-1所示,两变电站之间为双回线,线路长度为66.76km。

图2-1 FT线路及保护配置三、事故基本情况2001年5月24日16时42分,FHS变电站FT一回线C相瞬时性故障,C相重合闸重合成功,负荷在正常范围内,系统无其他异常,FT一回线(FT为双回线)线路全长66.76km四、微机监控系统主要信号FT一回SF-500收发信机动作FT一回SF-600收发信机动作FT一回WXH-11X保护动作FT一回LEP-902A保护动作FT一回C相断路器跳闸FT一回WXH-11X重合闸动作FT一回LEP-902A重合闸动作FT一回WXH-11X保护呼唤值班员FT一回LEP-902A保护呼唤值班员3号录波器动作5号录波器动作1号主变压器中性点过流保护掉牌2号主变压器中性点过流保护掉牌220kV母线电压低本站220kV其他相关线路高频收发信机动作五、继电保护屏保护信号WXH-11X型微机保护:跳C、重合闸、高频收发信、呼唤灯亮。

LFP-902A型微机保护:TC、CH、高频收发信灯亮,液晶屏显示:0++、Z++。

六、微机打印报告信号(1) WXH-11X保护:WXH-11X保护动作1次,保护动作报告如表2-1所示。

表2-1 WXH-11保护动作报告CPU号保护元件时间含义CPU1 GBIOTX 11ms 高频零序方向停信GBIOCK 19ms 高频零序方向出口CPU2 1ZKJCK 27ms 距离Ⅰ段出口CPU4 T1QDCH 55ms 单跳起动重合闸(1)要大于故障点灭弧时间及周围去游离的时间。

在断路器跳闸后,要使故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘强度,是需要一定时间的,必须在这个时间以后进行合闸才有可能成功。

(2)要大于断路器及其机构复归状态准备好再次动作时间。

在断路器跳闸以后,其触头周围绝缘强度以及灭弧室灭弧介质的恢复是需要一定的时间。

同时其操作机构恢复原状准备好再次动作也需要一定的时间。

(3)无论是单侧电源还是双侧电源,均应考虑两侧选相元件与继电保护以不同时限切除故障的可能性。

(4)考虑线路潜供电流所产生的影响。

4.保护通道220kV线路采用闭锁式通道,如图2-2所示,闭锁式保护在区内故障时,两侧方向元件判断为正方向,因此保护均收不到对侧的闭锁信号。

5.对DZ的分析由于故障点在线路中间,不在DZ(突变量距离元件)范围内,并且两侧的保护动作相同,所以表2-1、2-2所示的保护动作属正确。

八、事故分析(F侧)1.大电流接地系统单相接地短路特点(1)单相接地短路故障点故障相电流的正序、负序和零序分量大小相等方向相同,因此故障相电流与大小相等,方向相同。

(2)非故障相短路电流为零。

(3)单相接地短路故障相电压为零。

(4)短路点两非故障相电压幅值相等,相位角为,它的大小取决于之比。

2.保护动作情况分析故障测距反映的故障点位置如图2-2所示,为线路中间,距F站66.7km。

图2-2 FT线路故障点第一套保护WXH-11X动作逻辑,线路发生故障后,线路两侧保护启动元件动作,启动高频发信机发信,同时两侧高频零序方向元件均判断为正方向(区内)故障而停信,高频零序保护出口保护速动出口跳闸;接地距离保护因故障计算程序较零序慢在故障发生后19 ms动作出口。

单相故障在保护出口继电器动作出口的同时启动重合闸,在515 ms时重合闸出口。

本套保护在故障时动作时序和动作逻辑正确。

第二套保护LFP-902A动作逻辑,线路发生后,启动元件动作启动发信和方向元件动作停信的保护信息在保护信号中无反映属保护信号设计的没有考虑,但可以从下面的该装置的录波图中看到,CPU1所属快速跳闸保护几乎在27ms同时动作出口,同时给出保护出口“C相跳闸”信号; 890ms重合闸启动,从下述的录波图分析中还得到C相断路器在85ms完全跳开,跳闸后,保护再次收、发信,闭锁两侧保护,1010ms重合成功。

3.单相瞬时性故障与永久性故障的判别大电流接地系统发生单相接地故障时,若线路故障为瞬时性故障,正常情况,保护或位置不对应启动重合闸重后,重合闸会合闸成功。

若为永久性故障,重合闸重合将重合于故障而发生第二次跳闸,且不会再次重合。

4.故障录波图分析故障录波图如图2-3所示。

设备名称:AA5文件名称:B50 G4213.000故障时间:2001-05-24 16:42:21.410时标单位:毫秒启动前2个周波后3个周波有效值通道类型通道名称 1 2 3 4 5C1 电流FQ二回AI 0.1308 0.1298 0.1339 0.1395 0.1425 C2 电流FQ二回BI 0.1339 0.1333 0.1144 0.1101 0.1110 C3 电流FQ二回CI 0.1321 0.1256 0.0482 0.0808 0.0758 C4 电流FQ二回NI 0.0088 0.0109 0.0797 0.1023 0.1021 C5 电流FH一回AI 0.0736 0.0754 0.0859 0.0995 0.0971 C6 电流FH一回BI 0.0738 0.0803 0.1830 0.2145 0.2185 C7 电流FH一回CI 0.0781 0.0987 0.3911 0.4820 0.4808 C8 电流FH一回NI 0.0087 0.0101 0.1273 0.1624 0.1621 C9 电流FT一回AI 0.1598 0.1627 0.1682 0.1734 0.1819 C10 电流FT一回BI 0.1619 0.1633 0.2734 0.3175 0.3267 C11 电流FT一回CI 0.1684 0.3162 2.5205 3.1869 3.171 C12 电流FT一回NI 0.00644 0.1593 2.1797 2.7902 2.7679图2-3 FT线C相接地故障录波图(1)从故障电流可看出,故障相为C相。

(2)故障时与相位相反。

(3)切除故障时间约为64ms(保护动作时间+断路器固有动作时间+跳闸回路继电器固有动作时间)。

(4)1010ms C相重合闸重合成功(重合闸整定时间0.8s)。

(5)TA 变比1200/1(6)故障电流折算值(有效值):;(7)故障录波器测量值与微机保护打印报告存在误差。

5.LFP-902A微机保护报告分析LFP-902A微机保护报告如图2-4所示。

图2-4 LFP-902A微机保护报告(1)故障初,保护有发信、收信波形(小于17ms),停信后,25ms C相接到跳闸命令,85msC相完全跳开。

C相断路器跳闸后,保护再次收、发信,闭锁两侧保护,约890ms重合闸启动,1010ms重合成功。

(2)故障时故障相电流与大小相等,方向相同,故障电流波形持续时间85ms。

(3)在故障时故障相C相电压低于非故障相电压。

(4)由于是非对称故障,报告中有3。

(5)报告记录故障前60ms的电流、电压波形。

故障录波分析在我们的日常生产中经常需要通过录波图来分析电力系统到底发生了什么样的故障?保护装置的动作行为是否正确?二次回路接线是否正确?CT、PT 极性是否正确等等问题。

接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法:1、当我们拿到一张录波图后,首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么故障,故障持续了多长时间。

2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准,查看故障前电流电压相位关系是否正确,是否为正相序?负荷角为多少度?3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准,确定故障态各相电流电压的相位关系。

(注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分,因为这两个区间一是非周期分量较大,二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大,容易造成错误分析)4、绘制向量图,进行分析。

一、单相接地故障分析分析单相接地故障录波图要点:1、一相电流增大,一相电压降低;出现零序电流、零序电压。

2、电流增大、电压降低为同一相别。

3、零序电流相位与故障相电流相位同相,零序电压与故障相电压反向。

4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右;零序电流超前零序电压约11 0 度左右。

当我们看到符合第 1 条的一张录波图时,基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障;若符合第2 条可以确定电压、电流相别没有接错;符合第3 条、第4 条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题(不考虑电压、电流同时接错的问题,对于同时接错的问题需要综合考虑,比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图,对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的,那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试)。

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几起35kV变电站接地故障案例分析

几起35kV变电站接地故障案例分析

几起35kV变电站接地故障案例分析社旗县电业局惠东军笔者从事变电运行19年,先后在四个变电站工作,在值班时遇到的故障绝大多数是单相接地故障。

现将几起接地故障实例和大家探讨。

一、单相接地故障的报警原理:在系统中,由于电压互感器(PT)的一次绕组采用了Y0方式接线与系统的母线相连,当系统在正常情况下,第一副绕组的三相电压是对称的,二次绕组的开口三角端理论上无电压但实际上总会有点电压,当发生单相金属性接地时,PT开口三角端感应出100V的零序电压,当发生单相非金属性接地时,PT开口三角端感应出的零序电压,其数值大于零小于100V。

当开口端达到电压继电器的动作电压时,电压继电器励磁动作,使信号继电器也励磁动作,发出灯光及音响信号,微机保护变电站还从各设备的电流互感器二次接入一零序电流以提高保护的灵敏性。

二、各种类型接地故障的现象:中央信号:警铃响,“xxkV某段母线接地”光字牌亮;电压表指示不正常;主变压器声音异常、电压互感器有声响;接于PT开口三角的灯泡亮。

1.电压表指示为Ua:0kV, Ub:10.5kV, Uc:10.6kV。

判断为A相金属性接地,选择线路后系统恢复正常。

结论:单相金属性接地时,故障相对地电压为零,中性点位移电压为相电压,非故障相对地电压升高根号3倍,变为系统线电压。

2.电压表指示为Ua:7.0kV, Ub:4.3kV, Uc:7.1kV。

判断为B相高电阻非金属性接地。

结论:非金属性接地时,故障相对地电压大于零而小于相电压,非故障相对地电压值大于相电压而小于线电压。

3.电压表指示为Ua:10.5kV, Ub:10.6kV, Uc:0.2kV; 当所有出线利用接地选择按钮逐条选择后电压表指示有变化但接地现象仍没有消失,将故障所在母线上各出线断路器逐条断开并且暂不送电,查找出一条接地线路,恢复其它线路供电,当送上另一条线路后又报接地,电压表指示为Ua:10.0kV, Ub:10.1kV, Uc:1.0kV; 断开此条线路后,系统恢复正常,接地光字牌消失。

10kV配网单相接地故障分析及处理措施

10kV配网单相接地故障分析及处理措施

10kV配网单相接地故障分析及处理措施摘要:10kV配电线路现实运行经过中常见的故障之一就是配电线路接地故障。

单相接地故障以及母线故障均是停电事故产生的核心诱导因素,当接地故障出现时,整体电力结构系统会受到损坏,并且也极有可能造成人员伤亡。

文章分析了10kV配网单相接地故障原因及危害,提出了处理措施,以供参考。

关键词;引言电力系统中配电线路具备点多、面广、线长、繁琐的走径、参差不齐的设备质量特征,并且受气候、地理环境的影响相对大,又直接面对用户端的配电线路,繁杂的供用电状况,这些都直接或间接关系到配电线路的安全运行。

在10kV配电线路中一般线路无法通过负载,形成这一情况的原因就是地线与火线处于直接连通的状态,这种情况下就很容易导致接地短路问题。

1、10kV配网单相接地故障的原因10kV配电线路是电网建设与运行中一个非常重要的部分,其安全可靠运行对整个电网的正常安全运行具有巨大影响。

若配电线路发生故障,势必会给电网运行造成负面影响,所以为避免这一情况发生,就需要对配电线路经常发生的故障类型、易发生故障的部位等基本信息进行了解和掌握,在此基础上找出配电线路故障发生的原因,进而有针对性的采取故障防治措施与解决措施,减少配电线路故障发生概率。

以10kV配电线路发生概率较高的单相接地故障为例,查找这种故障发生的原因需要从实际出发,结合历史经验,对10kV配电线路发生过的大量单相接地故障相关信息进行归纳、统计与分析,通过大量的统计分析从中总结出可能造成配电线路发生单相接地故障的原因主要有:10kV配电线路遭受雷击,导致线路瞬间电流过大,发生短路,进而引起单相接地故障;由于雷击过大导致避雷器、熔断器等绝缘装置被击穿,无法为配电线路的正常运行提供安全保障机制;配电线路在搭设过程中不小心与树木短接,或树木在生长过程中与原有配电线路发生短接,导致线路出现单相接地故障;配电线路某一部分导线因损坏断裂落地而与地面发生接触,未得到及时发现与处理,致使线路发生接地故障;线路上落有不明漂浮物,引发线路短路故障;当出现大风、暴风等恶劣天气时,导线因风飘幅度过大而引发线路出现单相接地故障等。

6~35kV电网单相接地故障的处理及防范措施

6~35kV电网单相接地故障的处理及防范措施

6~35kV电网单相接地故障的处理及防范措施南钢内部6~35kV电网庞大复杂,由于钢铁企业环境差,金属粉尘较多,因此单相接地故障时有发生,如果接地故障处理不正确、不及时,容易导致事故扩大,危及电网安全。

规程规定发生接地故障允许运行2小时,为了缩短接地故障的处理时间,保证安全供电,适当兼顾生产,最大限度减少公司损失,本人在工作中数次处理过接地故障,现对6~35kV电网单相接地故障处理提出个人建议。

1 单相接地故障的处理实例:2013年9月17日21时18分五总降5503港池一线开关跳闸,过流保护动作。

原因分析:一炼铁厂空压站2#空压机电机发生C相接地,导致五总降10kV五段母线A、B两相的相电压升高至线电压,5503港池一线电缆由于长期浸泡在污水中,主绝缘性能下降,接地过电压形成AB相绝缘击穿造成短路。

受电网波动影响:一铁厂2#高炉、球团部分低压设备因低电压保护跳闸,燃料供应厂部分变频器设备低电压跳闸,1#和3#180烧结主抽风机和部分低压设备因低电压保护跳闸。

通过以上接地故障可以看到其危害极大,发生接地故障处理时我认为应从以下几方面考虑。

(1)首先根据钢铁企业生产特点将负荷分类为:一类负荷、二类负荷、三类负荷,一类负荷主要为炼铁厂的鼓风机高配、炼钢厂主要高配、能源中心的中心泵站、需连续供水泵房、制氧厂的高配等。

二类负荷为炼铁厂的辅助用电高配、炼钢厂辅助用电高配、可间断供水泵站等,三类负荷主要是轧钢高配、原料厂高配等。

(2)变电所小电流接地选线仪判断出接地故障线路或故障设备后,各总降和配电房应尽快汇报能源调度,对选出的可能故障线路(或设备)优先进行确认判断。

若确认该线路没有接地故障,能源调度应尽快通知接地故障母线上的所有用户,告之用户现在电网处于单相接地的故障状态,对于故障母线上的电气设备应进行重点排查,同时做好设备可能故障跳闸的应急准备。

(3)对于一类负荷配电房发生接地故障后,采取先合环,后拉电的方式进行故障排查,用户接令后应控制在15分钟操作完毕。

变电站现场事故处理及典型案例分析

变电站现场事故处理及典型案例分析

变电站现场事故处理及典型案例分析2.重合闸投入方式WXH-11X型微机线路保护重合闸(CPU4)和LFP-902A型线路成套快速保护装置重合闸(CPU2)均为独立启动,独立出口。

WXH-11X型微机线路保护重合闸把手在单重位置,出口连接片在停用位置。

LFP-902A重合闸把手在单重位置,出口连接片在加用位置(双微机保护重合闸一般只投一套)。

3.单相重合闸的动作时间选择原则(1)要大于故障点灭弧时间及周围去游离的时间。

在断路器跳闸后,要使故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘强度,是需要一定时间的,必须在这个时间以后进行合闸才有可能成功。

(2)要大于断路器及其机构复归状态准备好再次动作时间。

在断路器跳闸以后,其触头周围绝缘强度以及灭弧室灭弧介质的恢复是需要一定的时间。

同时其操作机构恢复原状准备好再次动作也需要一定的时间。

(3)无论是单侧电源还是双侧电源,均应考虑两侧选相元件与继电保护以不同时限切除故障的可能性。

(4)考虑线路潜供电流所产生的影响。

4.保护通道220kV线路采用闭锁式通道,如图2-2所示,闭锁式保护在区内故障时,两侧方向元件判断为正方向,因此保护均收不到对侧的闭锁信号。

5.对DZ的分析由于故障点在线路中间,不在DZ(突变量距离元件)范围内,并且两侧的保护动作相同,所以表2-1、2-2所示的保护动作属正确。

八、事故分析(F侧)1.大电流接地系统单相接地短路特点(1)单相接地短路故障点故障相电流的正序、负序和零序分量大小相等方向相同,因此故障相电流与大小相等,方向相同。

(2)非故障相短路电流为零。

(3)单相接地短路故障相电压为零。

(4)短路点两非故障相电压幅值相等,相位角为,它的大小取决于之比。

2.保护动作情况分析故障测距反映的故障点位置如图2-2所示,为线路中间,距F站66.7km。

图2-2 FT线路故障点第一套保护WXH-11X动作逻辑,线路发生故障后,线路两侧保护启动元件动作,启动高频发信机发信,同时两侧高频零序方向元件均判断为正方向(区内)故障而停信,高频零序保护出口保护速动出口跳闸;接地距离保护因故障计算程序较零序慢在故障发生后19 ms动作出口。

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析(扫描版)

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析(扫描版)

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析[摘要] 在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法,并对相关的知识点进行阐述,为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。

[关键词]大电流接地系统;小电流接地系统;判断;分析我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统,在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例,造成单相故障的原因有很多,如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。

线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种,对于架空线路一般配有重合闸,正常情况下如果是瞬时性故障,则重合闸会启动重合成功;如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。

为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障,本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障,并对相关的知识点进行分析。

说明,此案例分析以FHS变电站为主。

本案例分析的知识点:(1)大电流接地系统与小电流接地系统的概念。

(2)单相瞬时性接地故障的判断与分析。

(3)单相瞬时性接地故障的处理方法。

(4)保护动作信号分析。

(5)单相重合闸分析。

(6)单相重合闸动作时限选择分析。

(7)录波图信息分析。

(8)微机打印报告信息分析。

一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念在我国,电力系统中性点接地方式有三种:(1)中性点直接接地方式。

(2)中性点经消弧线圈接地方式。

(3)中性点不接地方式。

110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。

中性点直接接地系统(包括经小阻抗接地的系统)发生单相接地故障时,接地短路电流很大,所以这种系统称为大电流接地系统。

采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,当某一相发生接地故障时,由于不能构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,所以这种系统称为小电流接地系统。

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理摘要:10kV配电线路覆盖范围广,涉及用户众多,工作环境复杂,因此时常会出现各种故障,导致系统工作失衡。

单相接地是目前10kV配电系统常见的故障类型之一,受到业内广泛关注。

本文主要对10kV配电网络单相接地故障诱因进行探讨,据此给出相应的故障处理办法,希望可以为同行提供参照帮助。

关键词:配电系统;单相接地;故障;引言相较于其它电压等级输电线路,10kV配电线路出现单相接地故障的概率要高出许多,尤其在雨季、风雪天气时常会出现单相接地故障,对变电设备以及配网安全运行造成极大的威胁,不利于电力系统可持续运行[1]。

另外,配电线路点多、面广、设备众多,用电环境极为复杂,一旦线路出现单相接地故障,很有可能造成难以预料的严重后果。

因此,本文就10kV配电线路常见的单相接地故障进行讨论有着一定的现实意义。

1.单相接地故障主要表现及其检测一旦10kV配电系统出现单相接地故障,配套搭载的监控系统便会响应作出动作,常见的包括在变电所端会发出告警,对应的光字牌会被点亮、对故障回路进行检测的电压表显示数值趋向于零,而其它两个回路的电压值则趋向于线电压、中性点所搭载的电压表得到的数值趋向于相电压,告警灯被点亮[2]。

当发生单相接地故障时,站内随即做出告警动作,运维人员需要基于系统的告警指示开展故障排查,比如结合母线判定故障所在回路,并予以断电处理,并委派地方工作团队进行实地的勘查,直至故障的彻底排除。

1.单相接地故障原因不同于其它电压等级的输电线路,10kV配电线路运行环境更为复杂,因此多方面因素影响均会对系统造成干扰,引发线路故障。

单相接地故障常见的诱因可分成下面几种。

第一,金属接地原因。

该原因较为常见,且多出现于馈线中[3]。

主要表现即故障相电压为零或是趋向于零,非故障回路的相电压趋向于线电压。

第二,非金属接地原因,相较于前一种该类故障问题出现比例要低一些,主要出现在反馈回路中。

单相接地故障的现象分析及处理办法

单相接地故障的现象分析及处理办法在小电流接地的配电网中,一般装设有绝缘监察装置。

当配电网发生单相接地故障时,由于线电压的大小和相位不变(仍对称),况且系统的绝缘水平是按线电压设计的,所以不需要立即切除故障,尚可继续运行不超过2h。

但非故障相对地电压升高1。

732倍,这对系统中的绝缘薄弱点可能造成威胁。

此外,在仍可继续运行时间内,由于接地点接触不良,因而在接地点会产生瞬然熄的间歇性电弧放电,并在一定条件激励下产生谐振过电压,这对系统绝缘造成的危害更大.为此,必须尽快处理排除单相接地故障,确保电网安全可靠运行。

1 单相接地故障的特征单相接地(1)配电系统发生单相接地故障时,变电所绝缘监察装置的警铃响,“××母线接地”光字牌亮。

中性点经消弧线圈接地的,还有“消弧线圈动作”的光字牌。

(图1)(2)当生发接故障时,绝缘监察装置的电压表指示为:故障相相电压降低或接近零,另两相电压高于相电压或接近于线电压。

如是稳定性接地,电压表指示无摆动,若是电压表指针来回摆动,则表明为间歇性接地.(3)当发生弧光接地产生过电压时,非故障相电压很高,电压表指针打到头。

同时还伴有电压互感器一次熔丝熔断,严重时还会烧坏互感器.但在某些情况下,配电系统尚未发生接地故障,系统的绝缘没有损坏,而是由于产生不对称状态等,绝缘监察也会报出接地信号,这往往会引起误判断而停电查找。

2 单相接地信号虚与实的判断(1)电压互感器高压熔断器一相熔断报出接地信号时,如果故障相对地电压降低,而另两相电压升高,线电压不变,此情况则为单相接地故障.(2)变电所母线或架空导线的不对称排列;线路中跌落式熔断器一相熔断;使用RW型跌落式开关控制长线路的倒闸操作不同期等,均会造成三相对地电容不平衡,从而使中性点电压升高而报出接地信号,此情况多发生在操作时,而线路实际上并未发生接地。

(3)在合闸空母线时,由于励磁感抗与对地电抗形成不利组合而产生铁磁谐振过电压,也会报出接地信号。

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理摘要:针对电力系统接地的特点并结合晋煤集团所辖35kV变电站实际运行中出现过的系统单相接地故障现象进行分析、判断,最终得出处理、解决办法。

关键词:系统接地特点接地时的故障现象接地故障处理1、电力系统接地的特点电力系统按接地处理方式可分为大电流接地系统(包括直接接地,电抗接地和低阻接地)、小电流接地系统(包括高阻接地,消弧线圈接地和不接地)。

晋煤集团所辖35kV变电站采用的都是中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即为小电流接地系统。

晋煤集团电力系统在运行过p查看后台信息,电压棒图显示电压三相指示值不同,接地相电压降低或为零,其它两相电压升高倍为线电压,此时为稳定性接地。

如果电压棒图指示不停浮动,这种接地现象即为间歇性接地。

当发生弧光接地产生过电压时,非故障相电压很高,常伴有电压互感器高压一次侧熔断器熔断,甚至严重时可能会烧坏电压互感器。

完全接地。

如果发生A相完全接地,则故障相的电压降到零,非故障相的电压升高倍到线电压,此时电压互感器开口三角处电压为100V,电压互感器保护测控装置采集到零序电压3U0越上上限,后台监控系统发出接地信号。

不完全接地。

当某一相(如C相)不完全接地时,此时通过高电阻或电弧接地,中性点电位偏移,这时故障相的电压值降低,但不为零。

非故障相的电压值升高,它们大于相电压,但达不到线电压。

电压互感器开口三角处的电压达到整定告警值(上限值、上上限值),后台监控系统发出接地信号。

电弧接地。

如果发生一相完全接地,则故障相的电压降低,但不为零,非故障相的电压升高到线电压。

此时电压互感器开口三角处出现100V电压,后台监控系统发出接地信号。

母线电压互感器一相二次熔断器熔断。

故障现象为电笛响,后台监控系统弹出“电压互感器断线”的告警显示对话框,一相电压为零,另外两相电压正常。

处理办法是退出低压等与该互感器有关的保护,更换二次熔断器。

电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或一次熔断器熔断。

35kV集电线路单相接地故障处理

故障代码 故障名称 故障日志 原因分析 处理思路
1 2
35kV#2集电线路单相接地 #2集电线路#14风机终端塔下塔处连接电缆处B相电缆 头损坏 1、电缆头击穿。2、架空线搭挂杂物。3、架空线断 1、检查各段电缆头。 3、检查架空线。
处理步骤 复归音响及信号 向调度机构及运营部汇报事故情况
3
去302开关本体及故障录波装置进行检查发现:302开 关跳闸,零序I段保护动作,动作电流为1.8A
10
确认为B相发生金属性接地,检查#2集电
线302开关及下口电缆无异常,判断故障
20
点在架空线或杆塔处
除此处电缆头外,其余地方未发现异 常,判断故障点在此处
电缆头制作工艺不合格,运行中被击穿 损坏,导致单相接地故障 故障消除
总工时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
备件数量 1
更换后
80
60 10 20
204
消耗数量 1
备注
处理人数 审核人
建档时间 修订时间
绝缘手套、验电笔、35kV小车操作把手、35kV断路器 接地刀闸操作把手、2500V摇表
备件名称(编码) 电缆头 更换前
1
工作成员 建档人
第1次修订人 修订内容
风机编号 风机机型
返回
现象分析
经检查发现事故发生时B相电压为零,A 、C两相电压上升为线电压,初步判断B 相发生金属性接地
工时(分钟) 1 3
4
将#2集电线路转检修,测量线路绝缘发现:#2集电线 路B相绝缘电阻为零,其余两项正常。
5
检查线路发现#2集电线路#14风机终端塔下塔处连接 电缆处B相电缆头损坏
6
将#2集电线做好安全措施后,对损坏电缆头进行更换
7 8 使用工具 备件

110千伏配电线路单相接地故障及解决措施探究

110千伏配电线路单相接地故障及解决措施探究10kV配电线路的单相接地故障是最常见的故障类型,对用户供电和人身安全有较大的安全隐患,不仅供电企业需认真对待,各类工矿企业(存在大量的中压配电线路)更需要引起重视。

因此,必须加强对10kV配电线路的单相接地故障的分析和处理,尽量减少故障带来的影响,确保供电安全。

标签:10千伏配电线路;单相接地;故障引言:引起10kV配电线路单相接地故障的原因有很多,故障查找的工作也是比较困难的,因而需要对单相接地故障的原因继续详细的分析,并且实施有效的措施来进行防范,同时也需要运用先进的技术和设备来提高故障查找工作的效率。

一、单相接地故障的原因在10kv配电线路运行中,发生单相接地故障的原因主要有以下几个方面:一是导线在绝缘子上固定活绑扎不够牢固,导致线路脱落到地上或横担,进而造成了单相接地的故障。

二是有些部分的拉线线路被盗后,导致线路落到了导线上。

三是配电网变压器的高压接头断线,使其无法进行正常的导线连接。

四是配电网变压器的高压绕组的单相绝缘接地或击穿。

五是导线线路上的分支熔断器击穿或绝缘。

六是树木的短接,树木的短接问题是较为常见的造成配电线路单相接地的主要原因,主要就是由于这些外在的原因造成10kv配电线路单相接地。

根据近几年对发生单相接地故障的调查,大多的都是由于树木短接、绝缘子击穿、异物搭接、导线断线等主要原因。

二、单相接地故障的危害1、对变电设备的危害10kv配电线路发生单相接地的故障后,在变电站10kv的母线电压互感器的检测到达零序电流时,电压的互感器铁芯得到的饱和,如果这样的长时间运行下去,则会导致电压互感器被烧毁。

近些年来,在对配电网实际运行过程的调查,曾发生过配电网变电站的电压互感器被烧毁的情况,这不仅对设备造成了一定的损毁,还造成大面积的停电事故。

不仅如此,单相接地事故的发生,很有可能发生谐振过电压,如果产生了几倍于正常的电压的谐振过电压,那么,就会危及到变电设备的绝缘效果,甚至是可能会造成对变电设备绝缘击穿的情况,导致更大事故的发生,不利于电路的良好运行和安全使用。

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