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接地故障分析

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(1)复归音响。

(2)检查6KV系统接地微机选线装置,查明故障线路号,接地起始时间、接地累计时间。(3)按下重判按键进行重判。如两次判断结果一致,则可确定故障线路。

(4)根据故障线路号确定故障设备。

(5)汇报值长,调节运行方式,将故障设备停下。

(6)若为母线接地时,应先倒换高厂变看是否为高厂变低压侧接地。

(7)到6KV配电时检查接地情况,看是否有明显接地点,是否消除。

(8)若接地点在PT小车、避雷器或小车开关上部,严禁直接拉出小车消除接地,应采用人工接地点法消除接地。

(9)若确定母线接地,无法消除,应立即申请停电处理。

(10)接地运行时间不得超过2个小时。

(11)寻找接地时应严格遵守“电业安全工作规程”有关规定,穿绝缘靴,戴绝缘手套。(12)若设备发生瞬间接地,装置可将故障线路号记录下来,按“追忆”键可查出哪条线路曾发生接地,对此设备应重点检查。

6KV母线发生接地故障如何检查处理共享文档

2018-07-01 1页 5.0分

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6KV母线发生接地故障如何检查处理?

如接地信号同时有设备跳闸,应禁止跳闸设备再次强送。

停止不重要的设备。

有备用设备的可切换至备用设备运行。

按负荷由次要到主要的顺序瞬停选择。

经上述选择未找到故障点,应对厂用母线、开关等部位进行检查,但应遵守全归程有关规定。切换至备用变运行,判定是否工作电源接地。

如系PT接地,可利用备用小车开关人工接地将PT停电,小车拉出,通知检修处理。

经选择未查出接地点,则证明母线接地,汇报值长班长,停电处理。

厂用单相接地运行时间不得超过两小时。

故障点消除后,恢复故障前运行。

现象:接地信号,接地报警;某相电压为零,另外两相电压升高;三项电压不平衡

处理:若三相电压不平衡,查看PT一二次保险是否熔断;若某相电压为零,另外两项电压升高,即发生单相接地,查看机炉是否启动设备,停止接地时候启动的设备或者切换为备用;对发配电系统进行外部检查,查看是否有设备冒烟,有异味,有无接地现象或者异常现象;注意事项:进行外部检查要穿绝缘鞋,带绝缘手套,不得触及接地金属物;进行倒闸操作,要熟悉运行方式,严格遵守刀闸操作的原则,防止厂用电失电和非同其并列;接地运行时间不得超过俩个小时;格力故障设备,禁止用隔离卡开关

6kV配电线路单相接地故障的处理共享文档

2018-07-01 7页 4.9分

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6kV系统单相接地故障分析及查找

电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、经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)。我国3~66kV电力系统大多数采用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。在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障。6kV配电线路在实际运行中,经常发生单相接地故障,特别是在雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生。发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可运行1~2 h,这也是小电流接地系统的最大优点;但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。

1 单相接地故障的特征及检测装置

1.1 单相接地故障的特征

中央信号后台报警,绝缘监察电压表指示:故障相电压降低(不完全接地)或为零(完全接地),另两相电压升高,大于相电压(不完全接地)或等于线电压(完全接地),稳定性接地时电压表指针无摆动,若电压表不停地摆动,则为间歇性接地;中性点经消弧线圈接地系统,装有中性点位移电压表时,可看到有一定指示(不完全接地)或指示为相电压值(完全接地时)消弧线圈的接地报警灯亮;发生弧光接地时,产生过电压,非故障相电压很高,电压互感器高压保险可能熔断,甚至可能烧坏电压互感器。

1.2 真假接地的判断

电压互感器一相高压熔断器熔断,发出接地信号。发生接地故障时,故障相对地电压降低,另两相升高,线电压不变。而高压熔断器一相熔断时,对地电压一相降低(不为零),另两相不会升高,线电压则会降低。用变压器对空载母线充电时,断路器三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,发出接地信号。这种情况只在操作时发生,只要检查母线及连接设备无异常,即可以判定,投入一条线路或投入一台所用变压器,即可消失。系统中三相参数不对称,消弧线圈的补偿度调整不当,倒运行方式时,会发出接地信号。此情况多发生在系统中倒运行方式操作时,经汇报调度,在相互联系时,了解到可先恢复原运行方式,消弧线圈停电,调整分接开关,然后重新投入,倒运行方式;在合空载母线时,可能激发铁磁谐振过电压,发出接地信号。此情况也发生在倒闸操作时,可立即送上一条线路,破坏谐振条件,消除谐振。

1.3 检测装置

对于绝缘监察装置,通常采用三相五柱式电压互感器加上电压继电器、信号继电器及监视仪表构成。它由五个铁芯柱组成,有一组原绕组和二组副绕组,均绕在三个中间柱上,其接线方式为Ynynd。这种接线的优点是:第一副绕组不仅能测量线电压,而且还能测相电压;第二副绕组接成开口三角形,能反映零序电压。当网络在正常情况下,第一副绕组的三相电压是对称的,开口三角形开口端理论上无电压,当网络中发生单相金属性接地时(假设A相),网络中就出现了零序电压。网络中发生非金属性单相接地时,开口两端点间同样感应出电压,因此,当开口端达到电压继电器的动作电压时,电压继电器和信号继电器均动作,发出音响及灯光信号。值班人员根据信号和电压表指示,便可以知道发生了接地故障,并判定接地相别,然后向调度值班员汇报。但必须指出,绝缘监察装置是与母线共用的。

2 发生单相接地故障的原因

导线断线落地或搭在横担上;导线在绝缘子中绑扎或固定不牢,脱落到横担或地上;导线因风力过大,与建筑物距离过近;配电变压器高压引下线断线;配电变压器台上的6kV避雷器或6 kV熔断器绝缘击穿;配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地;绝缘子击穿;线路上的分支熔断器绝缘击穿;同杆架设导线上层横担的拉线一端脱落,搭在下排导线上;线路落雷;树木短接;鸟害;飘浮物(如塑料布、树枝等);电缆及其接头受损;其它偶然或不明原因。

3 对单相接地故障的危害和影响分析

3.1 对变电设备的危害

6 kV配电线路发生单相接地故障后,变电站6 kV母线上的电压互感器检测到零序电流,在开口三角形上产生零序电压,电压互感器铁芯饱和,励磁电流增加,如果长时间运行,将烧毁电压互感器。在实际运行中,近几年来,已发生变电站电压互感器烧毁情况,造成设备损坏、大面积停电事故。单相接地故障发生后,也可能产生谐振过电压。几倍于正常电压的谐振过电压,危及变电设备的绝缘,严重时使变电设备绝缘击穿,造成更大事故。

3.2 对配电设备的危害

单相接地故障发生后,可能发生间歇性弧光接地,造成谐振过电压,产生几倍于正常电压的过电压,将进一步使线路上的绝缘子击穿,造成严重的短路事故,同时可能烧毁部分配电变压器,使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁,也可能发生电气火灾事故。

3.3 对区域电网的危害

严重的单相接地故障,可能破坏区域电网的稳定,造成更大事故。

3.4 对人畜危害

对于导线落地这一类单相接地故障,如果配电线路未停运,对于行人和线路巡视人员(特别是夜间),可能发生跨步电压引起的人身电击事故,也可能发生牲畜电击伤亡事故。

3.5 对供电可靠性的影响

发生单相接地故障后,一方面要进行人工选线,对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电,中断正常供电,影响供电可靠性;另一方面发生单相接地的配电线路将停运,在查找故障点和消除故障中,不能保障用户正常用电,特别是在庄稼生长期、大风、雨、雪等恶劣气候条件,和在山区、林区等复杂地区,以及夜间、不利于查找和消除故障,将造成长时间、大面积停电,对供电可靠性产生较大影响。

3.6 对供电量的影响

发生单相接地故障后,由于要查找和消除故障,必然要停运故障线路,从而将造成长时间、大面积停电,减少供电量。影响供电量指标和经济效益。

4 对单相接地故障的预防和处理办法

4.1 预防办法

对于配电线路单相接地故障,可以采取以下几种方法进行预防,以减少单相接地故障发生。对配电线路定期进行巡视,主要检查导线与树木、建筑物的距离,电杆顶端是否有鸟窝,导线在绝缘子中的绑扎或固定是否牢固,绝缘子固定螺栓是否松脱,横担、拉线螺栓是否松脱,拉线是否断裂或破股,导线弧垂是否过大或过小等。对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备应定期进行绝缘测试,不合格的应及时更换。对配电变压器定期进行试验,对不合格的配电变压器进行维修或更换。在农村配电线路上加装分支熔断器,缩小故障范围,减少停电面积和停电时间,有利于快速查找故障点。在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子,提高配电网绝缘强度。

4.2 发生单相接地故障后的处理办法

当配电线路发生单相接地后,变电所值班人员应马上作好记录,迅速报告当值调度和有关负责人员,并按当值调度员的命令寻找接地故障,当拉开某条线路的断路器,接地现象消失,便可判断它为故障线路。

5 新技术新设备的应用

5.1 小电流接地自动选线装置

在变电所加装小电流接地自动选线装置,此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路,时间短,准确率高,改变传统人工选线方法,对非故障线路减少不必要的停电,提高供电可靠性,防止故障扩大。目前,已有部分变电站加装了这套装置,取得了良好效果。在实际应用

中,应注意此装置与各配出线间隔上的零序电流互感器配合使用,否则不能发挥任何作用。

5.2 单相接地故障检测系统

在变电所的配出线出口处加装信号源,在配电线路始端、中部和各分支处,三相导线上加装单相接地故障指示器,指示故障区段。配电线路发生单相接地故障后,根据指示器的颜色变化,可快速确定故障范围,快速查到故障点。

小电流接地微机选线装置的工作原理

小电流接地选线装置首先通过测量母线的零序电压判断哪段母线接地,然后通过各条线路的零序电流与零序电压比较,零序电流落后零序电压90°,确定接地线路. 还有一种方式是

判断母线接地后,通过探索跳闸,经重合闸延时后重合闸动作,自动合上开关,当零序电压仍然存在,并表明“本线路未接地”;当零序电压不存在,并表明“本线路接地”。只有在中性点不接或经消弧线圈接地欠补偿时故障线路与非故障线路的零序电流才不一致。当经消弧圈过补偿时无法判别。其次接地时利用停电后再重合是不允许的,因为造成短时停电。对中心点不接地电网中的单相接地故障又以下结论:

1、单相接地时,全系统都将出现零压;

2、在非故障的元件上有零序流,其数值等于本身的对地电容电流,电容性无功功率的实际方向为:母线->线路;

3、故障线路上,零序电流为全系统非故障元件对地电容电流之和,数值一般较大,电容性无功功率的实际方向为:线路->母线;随着小电流接地自动选线不断研究和改进,微机技术和数字技术的应用,其性能在逐步提高,在不接地及消弧线圈接地系统已广泛应用。其选线的正确率有了很大的提高。目前了解到的选线方法压有:

1、零序电压、零序电流突变量和功率方向法;

2、残流增量及有功功率法;

3、并联电组法

4、五次谐波窄带选频,同时提取基波成分、利用相位关系判断故障线路;所有线路同时采样。

5、利用暂态小波分析、稳态过程谐波分析及能量分析等综合判断故障线路。

从上述选线方法可以看出,目前的选线装置多个判量综合分析的方法,所以使其选线正确明显提高。

小电流接地自动选线装置存在的问题:

1、作为判据的信号量小,相对测量误差偏大;

2、零序PT、CT的误差及长距离二次电缆引起测量误差;

3 、干扰大、信噪比小;一是电磁干扰,二是系统负荷不平衡造成的零序电流和谐波电流较大;

4、随机因素影响的不确定,运行方式改变、电压水平、负荷电流的变化、接地故障形式和接地点过度电组的千变万化;

5、小电流接地自动选线装置本身的性能不够完善。

利用电网稳态电气量特征提供的故障信息构成的选线方法:1、基于基波的选线方法:零序电流比幅法,零序功率方向法,群体比幅比相法,零序导纳法,有功电流法,零序电容电流补偿法,相间工频电流变化量法,有功分量法。2、基于谐波的选线方法——五次谐波电流法。

3、其他方法:最大投影差值,残流增量法。

利用电网暂态电气量特征提供的故障信息构成的选线方法:1、零序暂态电流法,能量法。2、能量法。3、小波分析法。

利用其他方法:1、注入法。2、注入变频信号法。3、负序电流法。4、利用不对称因素的综合选线法。

东滩煤矿6kV系统单相接地故障的处理

中性点不接地系统发生单相接地时,值班员应将接地开始时间、电压指示、接地相别向工区、矿调汇报,并对所内设备进行检查,监视接地情况,如有变化及时联系。6kV系统带一点接地的允许运行时间,不宜超过2小时。

一、接地时的现象:

1、高压接地微机选线装置报警,后台上位机系统报警。

2、发生完全接地故障时,绝缘监察电压表,三相指示不同,接地相电压为零或接近零,非故障相电压升高 3 倍,且持久不变。

3、发生间歇接地故障时,接地相电压时减时增,非故障相电压时增时减,或有时正常。

4、发生弧光接地故障时,非故障相的相电压有可能升高到额定电压的2.5~3倍。

5、 6kV系统,电压指示情况。

相电压:故障相降为0V;非故障相电压升高到6kV。

线电压:正常6kV。

二、接地故障寻找方法:

1、依据高压接地微机选线装置,试拉显示线路。

2、分割电网

1)将电网分割成电气上互不联接的两部分。

2)将线路向另一母线系统切换。

3)对线路进行解并环操作。

3、试拉线路

1)试拉故障可能性大,绝缘程度较弱的线路。

2)试拉对用户影响较小,分支线路较多的线路。

3)试拉对用户影响较小,分支线路较少的线路。

4)试拉母线系统及变压器。

三、故障查找步骤

1、区分接地现象在1#(2#)还是3#变压器;

2、区分接地现象在变压器Ⅰ臂还是Ⅱ臂;

3、查看高压微机接地选线装置报警路好、编号及打印线路号,并进行试拉;

4、若无明显接地点,通知井下中央变电所进行倒闸操作。

1)6kVⅠ臂接地时

(1)、合上井下中央变电所Ⅱ段、Ⅲ段联络柜19#、20#柜,

(2)、拉开21#、29#进线柜;

(3)、观察接地现象是否转移

①若接地现象转移到Ⅱ臂,则故障线路在井下Ⅲ段母线上,试拉Ⅲ段母线上馈出柜。

②若接地现象仍在Ⅰ臂则

(4)、合上21#、29#开关,拉开20#开关;

(5)、合上井下中央变电所Ⅰ段、Ⅳ段联络柜39#、1#柜;

(6)、拉开33#、35#进线开关;

(7)观察接地现象是否转移

①若接地现象转移到Ⅱ臂,则故障线路在井下Ⅳ段母线上,试拉Ⅳ段母线上馈出柜。

②若接地现象仍在Ⅰ臂,则故障线路在6kVⅠ臂地面馈出线路,分别进行试拉。

2)6kVⅡ臂接地时,处理方法与上类似。

四、处理接地故障的注意事项

1、系统发生单相接地应及时处理,尽快对故障线路停电,防止事故扩大,以免造成更大损

失。

2、倒闸操作时要注意观察负荷情况,防止变压器过负荷。

3、双回路变电所应进行到回路操作进行判断。

4、在进行系统接地点的倒闸操作中或巡视配电装置时,值班人员应穿上绝缘靴戴上绝缘手套,不得触及接地金属物。

5、在进行寻找接地点的每一操作项目后,必须注意观察绝缘监视信号及表计的变化和转移情况,并做好记录。

6、在某些情况下,如电压互感器高压侧或低压侧熔丝烧断时,或相对地电容显著地不相等,监视绝缘绝缘地仪表指示可能不正确,此时,事故处理人员应认真分析,正确判断。

7、倒闸操作时,各变电所值班人员必须听从35kV变电所值班人员地指挥,及时迅速地进行配合,并及时汇报所内情况

转子一点接地故障分析与处理

转子一点接地故障分析与处理 [摘要]贵港航运枢纽水电厂安装有4台30mw灯泡贯流式水轮发电机。发电机是水电厂的主要设备,当发电机发生一点接地故障后,要及时排查处理,以免扩大发生转子两点接地故障,造成发电机损坏,给企业造成经济损失,同时也影响到电网的稳定和电能质量。文章分析其原因,提出处理办法。 [关键词]发电机;转子;一点接地;原因分析 一、工程概述 贵港航运枢纽是国家实施西江梯级开发、打通大西南水上出海通道的西江航运建设二期工程的主体,以渠化航道、发展航运为主,兼顾发电、防洪、灌溉、桥梁及公路交通等综合功能。水电厂为河床式低水头电站,安装4台单机容量为30mw的灯泡贯流式机组,总装机容量为120mw。机组的主要设备由国外进口:水轮机和调速器系统由芬兰科瓦纳公司提供;发电机、保护系统、励磁系统、计算机监控系统由瑞士abb公司提供。机组设计水头为8.5m,年利用小时为5089~5786小时,保证出力36~52mw,设计年发电量为6.12亿千瓦时。1999年2月l日第一台机组并网发电,1999年9月1 日四台机组全部并网发电。 二、转子接地危害 发电机正常运行时,发电机转子电压(直流电压)有几百伏左右,励磁回路对地电压约为励磁电压的一半,贵港航运枢纽水电厂机组

正常运行时转子对地电压为ue/2=206v/2=103v,转子绕组及励磁系统对地是绝缘的。因此,当转子绕组或励磁回路发生一点接地时,不会构成对发电机的危害。但转子发生一点接地后更容易发生两点接地。因为发电机转子一点接地后励磁回路对地电压将有所升高。如当励磁回路的一端发生金属性接地故障时,另一端对地电压将升高为全部励磁电压值,即比正常电压值高出一倍。 在这种情况下运行,当切断励磁回路中的开关或一次回路的主断路器时,将在励磁回路中产生暂态过电压,在此电压作用下,可能将励磁回路中其他绝缘薄弱的地方击穿,从而导致第二点接地。当发电机转子绕组出现不同位置的两点接地或匝间短路时,会产生很大的短路电流,可能会烧伤转子本体;另外,由于部分转子被短路,是气隙磁场不均匀或发生畸变,从而使发电机转动时所受的电磁转矩不均匀并造成发电机振动,损坏发电机。发生两点接地导致机组甩负荷停机,影响电网的稳定和电能的质量,造成经济损失。特别是在5~10月丰水期,库容小,属于日调节电站,发生转子一点接地故障,停机检查造成弃水,造成更大的经济损失。 三、转子一点接地原理 利用惠斯通电桥原理 惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。上图1所示是一个通用的惠斯通电桥。电阻r1,r2,r,rx叫做电桥的四个臂,g为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。当g

直流系统接地故障问题分析及排查方法

直流系统接地故障问题分析及排查方法在变电站直流系统为控制、信号、继电保护、自动装置、事故照明及操作等提供可靠的直流电源,其正常与否对变电站的安全运行至关重要。但实际运行中,由于气候环境影响、设备的维护不够恰当、直流回路中混入了交流电、寄生回路存在等原因都可能会引起直流系统接地。直流系统容易发生单点接地。虽然单点接地不引起危害,但若演变成两点接地将造成保护误动或拒动、信息指示不正确、熔断器熔断等严重事件。无论何种原因,直流接地事故都会影响其她电力设备的正常运行,严重者,会导致整个电网系统的瘫痪,造成无法挽回的重大损失保护好直流系统的正常运行就是变电站工作的重中之重,因此,对直流系统接地故障必须采取早发现、早消除、勤防范策略 一、直流系统接地的危害 直流系统一般用于变电所控制母线、合闸母线、UPS不间断电源,也用作其她电源与逻辑控制回路。直流系统就是一个绝缘系统,绝缘电阻达数十兆欧,在其正常工作时,直流系统正、负极对地绝缘电阻相等,对地电压也就是相对平衡的。当发生一点接地时,其正、负极对地电压发生变化,接地极对地电压降低,非接地极电压升高,控制回路与供电可靠性会大大降低,但一般不会引发电气控制系统的次生故障。可就是,当直流系统有两点或多点接地时,极易引起逻辑控制回路误动作、直流保险熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源,在复杂保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器短接,不能动作跳闸,致使越级跳

闸,造成事故扩大。规程严格规定:直流系统多点同极接地,应停止直流系统一切工作,也就是基于其故障性质的不确定因素。 1、直流系统正极接地的危害 当发生直流正极接地时,可能会引起保护及自动装置误动。因为一般断路器的跳合闸线圈以及继电器线圈就是与负极电源接通的,如果在这些回路上再发生另一点直流接地,就可能引起误动作。 如上图所示,A、B两点发生直流接地时,相当于将外部合闸条件全部短接,从而使合闸线圈得电误动作合闸。A、C两点接地时,则外部分闸条件被短接而误动作跳闸。A、D两点,A、F两点接地,同样都能造成开关误跳闸。

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10kV系统单相接地故障分析及处理 随着社会经济的快速发展,其中10kV系统经常发生单相接地问题,影响电力系统正常运行。电力企业得到了很大进步,文章通过分析10kV系统发生单相接地故障原因及危害,总结出10kV系统单相接地故障时的处理方法及其注意事项。 标签:单相接地故障;危害;处理;注意事项 1 概述 电力系统在进行分类时常分大电流接地系统和小电流接地系统。采用小电流接地系统有一大优点就是系统某处发生单相接地时,虽会造成该接地相对地电压降低,其他两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可继续运行1~2小时。10KV系统无论是在供电系统还是配电系统中都应用的比较广泛,故10KV系统是否可靠安全运行直接影响到整个电力系统能否正常运行。然而10kV系统在恶劣天气条件下发生单相接地故障的机率却很大。10kV系统若在发生单相接地故障后未得到妥善处理让电网长时间运行的话,将会致使非故障相中的设备绝缘遭受损坏,使其寿命缩短,进一步发展为事故的可能得到提高,严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。因此,工作人员一定要熟知10kV系统发生接地故障的处理方法,一旦10kV系统发生单相接地故障必须及时准确地找到故障线路予以切除,以确保电力系统稳定安全运行。 2 10kV系统发生单相接地故障的原因及危害 导致10kV系统发生单相接地故障的原因有很多,大致可以分为以下五类主要原因: (1)设备绝缘出现问题,发生击穿接地。例如:配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地、绝缘子击穿、线路上的分支熔断器绝缘击穿等。 (2)天气恶劣等自然灾害所致。例如:线路落雷、导线因风力过大,树木短接或建筑物距离过近等。 (3)输电线断线致使发生单相接地故障。例如:导线断线落地或搭在横担上、配电变压器高压引下线断线等。 (4)飞禽等外力致使发生单相接地故障。例如:鸟害、飘浮物(如塑料布、树枝等。 (5)人为操作失误致使发生单相接地故障等。 10kV系统的馈线上发生单相接地故障的危害除了使非故障两相电压升高以

配电网单相接地故障原因分析

配电网单相接地故障原因分析 发表时间:2018-08-17T13:40:38.403Z 来源:《河南电力》2018年4期作者:赵明露 [导读] 当故障发生时,应该灵活运用技术进行分析处理,更好更稳定地管理好电网。 (新疆光源电力勘察设计院有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000) 摘要:配电网在电网中使用广泛,其运行的可靠性和安全性对促进社会的发展和提高人民的生活质量有着很大的作用。但是配电网也常出现单相接地故障,对社会经济发展和人民生活质量造成很大的影响。因此本文主要对配电网单相接地故障及处理进行探析,重点分析配电网单相接地故障原因及对电网的影响,同时也提出针对故障处理的一些措施及方法。通过对配电网单相接地故障定位及应用实例的探析指出,当故障发生时,应该灵活运用技术进行分析处理,更好更稳定地管理好电网。 关键词:配电网;单相接地故障;原因分析 导言 针对小电流接地系统过电压等弊端,特别是故障线路选择、故障点定位、测距的困难性,有专家建议我国配电网改用小电阻接地方式。但这样不仅要花费巨额的设备改造费,还丧失了小电流接地系统供电可靠性高的优点。随着社会的发展,对供电质量的要求越来越高,小电流接地方式无疑具有独特的优点。如果能够解决小电流接地故障的可靠检测问题,及时发现接地故障线路,找到故障点,并采取相应的处理措施,减少甚至避免接地故障带来的不良影响,小电流接地方式将是一种理想的模式。因此,研究中低压配电网的单相接地故障特征很有必要。 1配电网单项接地故障的影响 1.1线路影响 配电网发生单项接地故障时,故障点的位置会出现弧光接地,在附近的线路中形成谐振过电压,与正常配电网运行时相比,过电压要高出几倍,超出线路的承载范围,直接烧毁线路,或者是击穿绝缘子引起短路。单项接地故障对配电网线路的影响是直接性的,线路多次处于电压升高的状态,就会加速绝缘老化,配电网线路运行期间,有可能发生短路、断电的情况。 1.2设备影响 单项接地故障产生零序电流,容易在变电设备周围形成零序电压,不仅增加设备内的励磁电流,也会引起过电压的现象,导致设备面临着被烧毁的危害。例如:某室外配电网发生单项接地故障后,击穿变电设备的绝缘子,此时单项接地故障对变电设备的影响较大,导致该地区停电一天,引起了较大的经济损失,更是增加了设备维护的压力。 1.3人为因素造成单相接地故障 由于部分线路沿公路侧架设,道路车流量大,部分驾驶员违章驾驶,造成车辆撞倒、撞断杆塔的事件时有发生。城市转型升级建设步伐加快,伴随着三旧改造,大量的市政施工及基建项目不断涌现,基面开挖伤及地下敷设的电缆,施工机械碰触线路带电部位。因为不法分子这些贪图私利的窃盗行为引发电网故障,造成大规模大范围停电,给社会发展和人们生活带来了极大的影响。 2配电网系统单相接地故障的检测技术应用分析 在对单相接地故障进行检测过程中,传统的故障检测方法因为自身的局限性比较多,因此,需要全新的检测技术开展故障检测。本次研究过程中主要提出了S型注入法和TY型小电流接地系统单性接地选线和定位装置在配电网单项接地故障检测中的应用。 在实际故障检测过程中,首先将处于运行状态下的TV向接地线中注入相应的信号,并通过信号追踪和定位原理直接检查到故障点。设备和技术在实际应用过程中,该装置的原理和传统的故障检测方法存在很大的区别,在具备选线功能的前提下,还应该具备故障定位功能,这项技术在单相接地故障中有着广泛的应用前景。从这种故障诊断装置的组成分析,主要包括了主机、信号电流检测器等几个部分。在检测过程中,主机在信号发出之后,利用TV二次端子接入到故障线路中,从而通过自身的接地点达到回流的目的,主机内部要安装好信号检测器,当配电网系统中出现了接地故障之后,主机中的信号检测器就会自动启动,并向着故障相中输入特殊的故障信号,此时工作人员可以根据这个信号判断出故障点在哪一个位置上。如果配电网系统中某一个线路存在单相接地故障,变电站母线TV二次开口三角绕组输出电压将装置启动,这时装置就会对存在单相接地故障故障点进行自动判断,同时,在与之相对应的TB二次端口中注入220Hz的特殊信号,并利用TV将其转变转化后体现在整个配电网系统中。故障相和大地形成一个完成的回路,并使用无线检测设备对这种信号进行跟踪检测,从而就能实现对故障位置的精确定位。 3处理方法 3.1精准快速查找出故障区间 当发生单相接地故障后,工作人员第一时间要做的是精准快速查找出故障区间,以便后面故障处理行动的开展。因此,如何能精准快速查找出成了重要的问题。针对传统方法很难精准快速查找出故障区间的问题,本文提出的是一种小电流接地系统单相接地故障定位的方法。在供电线路干线和分支线路的出口处均布置零序电流测点,编号各个测点,测量数据。当某条出线线路发生单相接地时,故障相线对地的电压将降低,若是金属性的完全接地甚至能降为0kV,非故障相线对地电压将升高,若是金属性的完全接地甚至能升为线电压。此时利用小电流接地系统单相接地时所产生的零序电流,能准确判断出发生故障的线路及故障区间。利用测点确定故障支路,为后面故障处理工作提供依据。 3.2做好管理层面的预防工作 3.2.1在日常做好线路检修和巡视工作,采用定期和不定期的巡视方式,及时排出线路中可能存在的隐患,尤其是要注意高大建筑物、树木和线路之间的安全距离,做好绝缘子加固、更换工作,保证线路达到标准化程度,做好防雷击保护工作。 3.2.2在不同的运行环境应该采用合适的运行和维修措施,尤其是在容易受到污染的区域,要保证绝缘设备的绝缘能力,提高绝缘子的抗电压水平,这样才能更好地促进整个电网绝缘性能的提升。 3.3严谨快速抢修 当工作人员找出精准故障区间后,在天气晴朗条件允许的情况下,供电部门应及时派出有经验的工作人员快速到达故障地进行抢修。

直流系统接地故障的分析与处理

直流系统接地故障的分析与处理 发表时间:2019-11-28T10:07:51.430Z 来源:《云南电业》2019年6期作者:滕飞[导读] 直流系统是控制及信号系统、继电保护及自动装置的工作电源,直流系统的可靠性直接影响整个发电机组系统的安全。 滕飞 (大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春 130031) 摘要:直流系统是控制及信号系统、继电保护及自动装置的工作电源,直流系统的可靠性直接影响整个发电机组系统的安全。通过对直流系统接地故障的原因及危害进行分析,从现场实际出发,提出了处理原则及可行的处理方法,同时就几种直流系统接地故障检测方法及存在的问题进行了分析。 关键词:直流系统接地;危害;处理方法;监测装置 直流电源作为电力系统的重要组成部分,是发电厂主要电气设备的保安电源,是一个十分庞大的多分支供电网络。它是一个独立的电源,不受发电机、厂用电以及系统运行方式改变的影响,为一些重要的常规负荷、电力系统的控制回路、信号回路、继电保护、自动装置等提供可靠稳定的不间断电源,并提供事故照明电源,同时它还为断路器的分、合闸提供操作电源。直流系统发生一点接地,不会产生短路电流,则可继续运行。但是必须及时查找接地点并尽快消除接地故障,否则当发生另一点接地时,就有可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动作或拒绝动作,有可能造成直流电源短路,引起熔断器熔断,或快分电源开关断开,使设备失去操作电源,引发电力系统严重故障乃至事故。 1.直流系统故障接地的原因 发电厂直流系统分布范围广、所接设备多、回路复杂,在长期运行过程中会由于环境的改变、气候的变化、电缆以及接头的老化,设备本身的问题等,使得直流系统某些元件绝缘性能降低,而不可避免的发生直流系统接地。特别在发电厂机组大小修或机组扩建过程中,由于施工及安装的种种问题,难以避免的会遗留电力系统故障的隐患,直流系统更是一个薄弱环节。投运时间越长的系统接地故障的概率越大。 1.1 人为因素 人为因素即由于工作人员疏忽所造成的接地。如在带电二次回路上工作将直流电源误碰设备外壳,此种情况多为瞬间接地;较严重的情况如在电缆沟施工将带电控制电缆损伤造成接地;再如检修人员清扫设备卫生时不慎将直流回路喷上水等。,检修人员检修质量的不过关也会留下接地隐患。如室外设备未加防雨罩、二次回路漏接线头、误将控制电缆外皮绝缘损伤等,使二次回路及设备严重污秽和受潮、接线盒进水、汽,使直流对地绝缘严重下降。此时接地信号不一定立刻发出,但具备一定外部条件如潮湿或操作设备时就可能引起直流接地。 1.2 设备因素 二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低,或年久失修、严重老化。或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等,可能造成直流接地现象。直流回路在运行中常常受到多种不利因素的影响,如设备传动过程中的机械振动、挤压、设备质量不良、直流系统绝缘老化等都可引起接地或成为一种接地隐患。气候因素造成接地是一种最常见的情况,如雨天或雾天可能直接造成直流接地或引发直流接地。 1.3 其他因素 小动物进入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障,;某些元件有线头、未使用的螺丝、垫圈等零件,掉落在带电回路上也会造成直流系统接地。 2 直流系统接地故障的危害 直流系统接地一般包括直流系统一点接地和直流系统两点接地。 2.1直流一点接地的危害 在直流系统中,直流正、负极对地是绝缘的,在发生一极接地时由于没有构成接地电流的通路而不引起任何危害。但一极在接地情况下长期运行是不允许的,因为在同一极的另一处又发生接地时,就可能造成信号装置、继电保护或控制回路的不正确动作。直流系统发生正极接地有造成保护误动作的可能。直流负极接地与正极接地同一道理,如果回路中再有一点发生接地,就可能使跳闸或合闸回路短路,造成保护或断路器拒绝动作,使事故扩大,甚至烧毁继电器或使熔断器熔断等。 2.2直流两点接地的危害 发生一点接地后再发生另一极接地就将造成直流短路。两极两点同时接地将跳闸或合闸回路短路,不仅可能使熔断器熔断,还可能烧坏继电器的接点直流系统发生两点接地故障,便可能构成接地短路,造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动,或造成直流保险熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器短接,不能动作于跳闸、致使越级跳闸。直流系统接地故障,不仅对设备不利,而且对整个电力系统的安全构成威胁。 3 直流系统接地故障的处理 排除直流接地故障,首先要找到接地的位置,这就是我们常说的接地故障定位。直流接地大多数情况不是一个点,可能是多个点,真正通过一个金属点去接地的情况是比较少见的。更多的会由于空气潮湿,尘土粘贴,电缆破损,或设备某部分的绝缘降低,或外界其它不明因素所造成。大量的接地故障并不稳定,随着环境变化而变化。因此在现场查找直流接地是一个较为复杂的问题。 3.1 处理原则 查找直流系统接地故障,由两人及以上配合进行,其中一人操作(切断时间为1-2秒),一人监护并监视表计指示及信号的变化。操作前应与有关值班人员联系,准备好安全工具,如绝缘鞋、绝缘手套、相关仪器等。如一点接地时,在查找过程中,防止人为造成短路或另一点接地,导致误跳闸。如需瞬间停电,应先拉合闸电源,后拉操作、信号电源。

变电站直流系统接地故障分析及对策

变电站直流系统接地故障分析及对策 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

变电站直流系统接地故障分析及对策1.引言 直流电源作为电力系统的重要组成部分,为一些重要常规负荷、继电保护及自动装置、远动通讯装置提供不间断供电电源,并提供事故照明电源。直流系统发生一点接地,不会产生短路电流,则可继续运行。但是必须及时查找接地点并尽快消除接地故障,否则当发生另一点接地时,就有可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动作或拒绝动作,有可能造成直流电源短路,引起熔断器熔断,或快分电源开关断开,使设备失去操作电源,引发电力系统严重故障乃至事故。因此,不允许直流系统在一点接地情况下长时间运行,必须加强在线监测,迅速查找并排除接地故障,杜绝因直流系统接地而引起的电力系统故障。 2.造成变电站直流系统接地的几种原因 (1)雷雨季节,室外端子箱或机构箱内潮湿积水导致直流二次回路中的正电源或负电源对地绝缘电阻下降,严重者可能到零,从而形成接地。

(2)部分型号手车开关的可动部分与固定部分的连接插头或插座缺少可靠的绝缘隔离措施,手车来回移动导致其中导线破损,从而使直流回路与开关金属部分相接触,从而导致接地。 (3)部分直流系统已运行多年,二次设备绝缘老化、破损,极易出现接地现象。 (4)因施工工艺不严格,造成直流回路出现裸线、线头接触柜体等,引起接地。 3.查找接地故障的基本原则和方法 (1)一般处理原则:根据现场运行方式、操作情况、气候影响来判断可能接地的地点,按照先室外后室内,先合闸后控制,由总电源到分路电源,逐步缩小范围的原则,采取拉路寻找、处理的方法。应注意:切断各专用直流回路的时间不要过长(一般不超过3秒钟),不论回路接地与否均应合上。 (2)具体处理方法:首先,了解现场直流电源系统构成情况,通过直流系统绝缘监测装置或接地试验按钮初步判断是直流正极接地还是负极接地(以下假设绝缘监测可靠,并假设正接地)。然后,瞬时切除所有合闸电源开关,如接地信号消失,说明接地点在合闸回路,应对站内

高压线路单相接地故障分析

高压线路单相接地故障分析 一、高压线路接地故障的确定 1、接到值班调度员关于高压线路接地通知时,要询问清楚是哪条线路哪相接地,各相接地电压数值是多少,变化情况如何(数值是不断变化还是比较稳定),以便于对接地情况进一步分析。 2、排除变电所(发电厂)绝缘监视装置本身故障。 如果是一相对地电压为零值,另两相对地电压正常,这可能是绝缘监视装置本身故障引起。如果是一相对地电压为零或很低,另两相电压升高,或一相对地电压升高,另两相对地电压降低,这都表明是高压线路接地或一相断相。 3、排除高压用户内部高压接地故障。 ⑴向高压用户说明接地线路名称,接地相名称,责成高压用户对高压设备进行详细巡察,以查明是否有接地故障。 ⑵电缆进户的高压用户可用钳型电流表测全电缆电流。如等于零值或接近零值,则此高压用户无接地可能,如测电缆三相电流之和接近高压系统接地电流,则说明接地故障点在该用户内部。 ⑶对负荷性质不甚重要又极为可疑用户,可要求其暂停电1分钟(核准时间),用验电器检验开关电源三相电压,就可以确定该用户内部是否有接地故障。 ⑷要将高压线路缺相与接地故障很好区别。 高压线路上的跌落式熔断器熔断一相或高压发生断线,被断开的线路又较长,绝缘监视装置中的三相对地电压表也会发生指示数值不平衡,且类似接地情况。 如果三相对地电压表指示数值虽然不平衡,但又无明显的接地特征时,应当设法与该线路末端用户联系,如果用户三相电压正常,说明没发生高压断相而是接地所引起。 二、高压线路接地状态分析 1、一相对地电压接近零值,另两相对地电压升高3倍,这是金属性直接接地。 ⑴如果在雷雨时发生,可能是绝缘子被击穿,避雷器因受潮绝缘被击穿,或导线被击断电源侧落在比较潮湿的地面上引起的。 ⑵如果在有风天发生此类接地,可能是金属物被刮到高压带电体上;也可能是仍在高压设备上的金属物被风刮成接地;也有可能是避雷器、变压器,跌落式熔断器引线被刮断形成稳定性接地。 ⑶如果是在良好的天气里发生,可能是外力破坏扔金属物或吊车等撞断一相高压线落在接地较良好的物件上,也有可能是高压电缆击穿接地。 2、一相对地电压降低,但不是零值,另两相对地电压升高,但没升高到3倍。这是属于非金 属性接地特征。有以下几种可能: ⑴如果在雷雨天发生,可能是一相导线被击断电源侧落在不太潮湿的地面上;如伴有大风,也有可能是比较潮湿的树枝搭在导线与横担之间形成接地。 ⑵配变变压器高压绕组烧断后碰到外壳上或内层严重烧损主绝缘击穿而接地。 3、一相对地电压升高,另两相对地电压降低,这是非金属性接地和高压断相特征。 ⑴高压断一相但电源侧没落地,负荷侧导线落在潮湿的地面上,没断线的两相通过负载与已接地导线相连,构成非金属性直接接地。没断相对地电压降低,断线相对地电压反而升高。 ⑵高压断线没落地或落在导电性能不好的物体上,或者装在线路上的高压熔断器熔断一相。假如被断开线路较长,造成三相对地电容电流不平衡,促使三相对地电压也不平衡,断线相对地电容电流变小,对地电压相对升高,其它两相相对较低。

接地故障引发火灾原因分析及预防措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 接地故障引发火灾原因分析及预防措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-9185-38 接地故障引发火灾原因分析及预防 措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 相线与电气装置的外露导电部分(包括电气设备金属外壳、敷线管槽及构架等)、外部导电部分(包括金属的水、暖、煤气、空调管道和建筑的金属结构等)以及大地之间的短路称之为接地短路。国际标准IEC364中将接地短路称为接地故障(Earthfaut),以区别于一般短路。 一般短路点因高温而熔融,短路电流大,线路能产生高温,人们以为这种短路火灾危险性大,其实不然,因为保险丝能被短时的大电流熔断而切断电源电流,反而不易引发火灾。而接地故障的火灾危险性大的主要是因为它的短路电流比较小,其小电流不足以使过流保护器(熔断器、断路器)及时动作切断电源,

也不能使短路点熔焊,往往引起打火或拉弧,其局部高温却足以引燃近旁可燃物而成灾。因而,接地故障与一般短路相比,当产生火灾时具有更大的危险性和复杂性。 1接地故障电流引起火灾的原因 如图2所示的低压公用电网通常采用TT接地(接地系统)在发生相线与电流通路内的设备外壳、敷线管槽短路时短路电流Id都通过两个接地电阻RA和RB返回电源,假设RA为10Ω,RB为4Ω,则接地短路电流约为Id=U0/(RA+RB)=220/(10+4)=15.7A。小电流不足以使过流保护器(熔断器、断路器)及时动作切断电源,也不能使短路点熔焊,往往引起打火或拉弧,其局部高温却足以引燃近旁可燃物而成灾。 1.1由PE、PEN线端子连接不紧密引起火灾

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。

直流系统接地故障问题分析及排查方法

直流系统接地故障问题分析及排查方法 在变电站直流系统为控制、信号、继电保护、自动装置、事故照明及操作等提供可靠的直流电源,其正常与否对变电站的安全运行至关重要。但实际运行中,由于气候环境影响、设备的维护不够恰当、直流回路中混入了交流电、寄生回路存在等原因都可能会引起直流系统接地。直流系统容易发生单点接地。虽然单点接地不引起危害,但若演变成两点接地将造成保护误动或拒动、信息指示不正确、熔断器熔断等严重事件。无论何种原因,直流接地事故都会影响其他电力设备的正常运行,严重者,会导致整个电网系统的瘫痪,造成无法挽回的重大损失保护好直流系统的正常运行是变电站工作的重中之重,因此,对直流系统接地故障必须采取早发现、早消除、勤防范策略 一、直流系统接地的危害 直流系统一般用于变电所控制母线、合闸母线、UPS不间断电源,也用作其他电源和逻辑控制回路。直流系统是一个绝缘系统,绝缘电阻达数十兆欧,在其正常工作时,直流系统正、负极对地绝缘电阻相等,对地电压也是相对平衡的。当发生一点接地时,其正、负极对地电压发生变化,接地极对地电压降低,非接地极电压升高,控制回路和供电可靠性会大大降低,但一般不会引发电气控制系统的次生故障。可是,当直流系统有两点或多点接地时,极易引起逻辑控制回路误动作、直流保险熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源,在复杂

保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器短接,不能动作跳闸,致使越级跳闸,造成事故扩大。规程严格规定:直流系统多点同极接地,应停止直流系统一切工作,也是基于其故障性质的不确定因素。 1、直流系统正极接地的危害 当发生直流正极接地时,可能会引起保护及自动装置误动。因为一般断路器的跳合闸线圈以及继电器线圈是与负极电源接通的,如果在这些回路上再发生另一点直流接地,就可能引起误动作。 如上图所示,A、B两点发生直流接地时,相当于将外部合闸条件全部短接,从而使合闸线圈得电误动作合闸。A、C两点接地时,则外

小电流接地系统接地故障分析知识讲解

小电流接地系统 单相接地故障分析与检测 为了提高供电可靠性,配电网中一般采取变压器中性点不接地或经消弧线圈和高阻抗接地方式,这样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,因而这种系统被称为小电流接地系统。 小电流接地系统中单相接地故障是一种常见的临时性故障,当该故障发生时,由于故障点的电流很小,且三相之间的线电压仍保持对称,对负荷设备的供电没有影响,所以允许系统内的设备短时运行,一般情况下可运行1-2个小时而不必跳闸,从而提高了供电的可靠性。但一相发生接地,导致其他两相的对地电压升高为相电压的倍,这样会对设备的绝缘造成威胁,若不及时处理可能会发展为绝缘破坏、两相短路,弧光放电,引起去系统过压。然而当系统发生单相接地故障时,由于构不成回路,接地电流是分布电容电流,数值比负荷电流小得多,故障特征不明显,因此接地故障检测仍是一项世界难题,很多技术有待克服。 单相接地故障分析 当任意两个导体之间隔着绝缘介质时会形成电容,因此在简单电网中,中性 ,在相电压作用下,点不接地系统正常运行时,各相线路对地有相同的对地电容C 每相都有一个超前于相电压900的对地电容电流流入地中,然而由于电容的大小与电容极板面积成正比而与极板距离成反比,所以线路的对地电容,特别是架空线路对地电容很小,容抗很大,对地电容电流很小。 系统正常运行时,如图1,由于三相相电压U A、U B、U C是对称的,三相对地电容电流I co.A、I co.B、I co.C也是平衡的,因此,三相的对地电容电流矢量和为0,没有电流流向大地,每相对地电压就等于相电压。

图1中性点不接地电力系统电路图与矢量图 当系统中某一相出现接地故障后,假设C相接地,如图2所示,相当于在C 相的对地电容中并联了一个大电阻,由于故障电流I C没有返回电源的通路,只能通过另外两项非故障A、B相线路的对地电容返回电源。此时C相线路的对地电压为U C’ = U CD = 0,而A相对地线电压即U A’ = U AD = U AC = -U CA = -U C∠-300 = U B∠-900,而B相对地线电压即U B’ = U BC = U B∠-300,则U A’和U B’相差600。非故障相中流向故障点的电容电流I AC= U A’jwC0,I BC= U B’jwC0,且I AC、I BC超前U A’和U B’ 900,I AC、I BC大小相等为I co.A之间相差600。 图2中性点不接地电力系统发生C相接地故障电路图与矢量图由此可见,C相接地时,不接地的A、B两相对地电压U A’和U B’由原来的相电压升高到线电压,即值升高到原来的倍,相位由原来的相差1200变为相差600。此时,从接地点流回的电流I C应为A、B两相的对地电容电流之和,即I C = I AC + I BC。

小电流接地故障现象及原因分析

小电流接地故障现象及原因分析 摘要:随着全国农村电网改造工程的全面展开,农村供电网络健康水平明显提高,小接地电流电网中三相对地电压不平衡现象是电网异常和故障的反映,电气运行人员若能正确判断并限制故障发展,迅速排除故障,则可保证电网安全运行。反之,往往导致配电变压器电磁式电压互感器烧损、高压熔断器熔断、避雷器爆炸、导线烧断、线路短路、保护误动、大面积停电等事故发生。 关键词:小电流接地故障原因分析 1 引言 随着全国农村电网改造工程的全面展开,农村供电网络健康水平明显提高,小接地电流电网中三相对地电压不平衡现象是电网异常和故障的反映,电气运行人员若能正确判断并限制故障发展,迅速排除故障,则可保证电网安全运行。反之,往往导致配电变压器电磁式电压互感器烧损、高压熔断器熔断、避雷器爆炸、导线烧断、线路短路、保护误动、大面积停电等事故发生。 2 故障现象判断与分析 2.1 绝缘监视装置自身故障的判断 2.1.1 TV熔断器一相熔断的现象与判断 (1)单相TV接线Y0/Y0/Δ接线时,由于磁路系统为单路回路,如果TV一次侧A相熔断器熔断,则二次侧A相无感应电压,但因TV负载另两侧相电压与A相形成一串联回路,故A相对地有很小的电压,A相二次熔断器熔断时,也同样因TV有负载,A相有很小的电压,电压表可能有一点指示。 (2)三相五柱式TV接成Y0/Y0/Δ接线时,它们的磁路是互通的,高压侧A相熔断器熔断,二次侧A相仍能感应出一定的电压,但此时的A相电压比单相TV接线时要高一些,二次侧断开一相时,情况与单相TV接线时相同。 2.1.2 TV熔断器两相熔断的现象与判断 (1)高压熔断器两相熔断时,熔断的两相相电压很小或接近于零,未熔断一相的相电压接近于正常相电压。熔断器熔断的两相相间电压为零(即线电压为零),其它线电压降低,但不为零。 (2)低压熔断器熔断两相时,熔断的两相相电压降低很多,但不为零,未断的一相电压正常,熔断器熔断的两相间电压为零,其它线电压降低,但不为零。 2.1.3 TV一次侧中性线断线的现象与判断

10kV单相接地故障的分析

10kV单相接地故障的分析 贺红星贵州省榕江县电力局调度所(557200) 榕江县电力局调度所在调度运行日志记录中出现10kV单相接地信号62次,每次均发信号,但所测10kV每相电压却各不相同,这是为什么呢 1 故障分析 目前各县级电力企业,都是以110kV变电所为电源点,以35kV输电线为骨架,以10kV配电线为网络,以小水电站为补充的一个网架结构。由于电压等级较低,输配电线路不长,对地电容较小,因此,属于小接地电流系统。当小接地电流系统发生单相接地时,由于没有直接构成回路,接地电容电流比负载电流小得多,而且系统线电压仍然保持对称,不影响对用户的供电。因此,规程规定允许带一个接地点继续运行不超过2h。但是由于非故障相对地电压的升高,对绝缘造成威胁。因此,对已发生接地的线路,应尽快发现并处理。这就要借助系统中设置的绝缘监察装置,来对故障作出准确的判断和处理。 对于绝缘监察装置,我们通常采用三相五柱式电压互感器加上电压继电器、信号继电器及监视仪表构成。它由五个铁芯柱组成,有一组原绕组和二组副绕组,均绕在三个中间柱上,其接线方式是:ynynd。这种接线的优点是第一副绕组不仅能测量线电压,而且还能测相电压;第二副绕组接成开口三角形,能反映零序电压。当网络在正常情况下,第一副绕组的三相电压是对称的,开口三角形开口端理论上无电压,当网络中发生单相金属性接地时(假设A相),网络中就出现了零序电压。网络中发生非金属性单相接地时,开口两端点间同样感应出电压,因此,当开口端达到电压继电器的动作电压时,电压继电器和信号继电器均动作,发出音响及灯光信号。值班人员根据信号和电压表指示,便可以知道发生了接地并判定接地相别,然后向调度值班员汇报。但必须指出,绝缘监察装置是一段母线共用的,它必竟不是人脑,不可能选择鉴别故障类型,由于实际情况要比书本上的理论复杂得多,恶劣天气、网络中高压熔丝熔断、电网中的高次谐波及电压互感器本身的误差等一系列问题,都可能使电压互感器二次侧开口三角形绕组感应出不平衡电压,使电压继电器、信号继电器动作,发出虚假接地信号。 2 故障现象类型 根据运行经验及现场处理人员反馈的情况分析,把62例接地故障现象分为以下几种类型:

电力系统接地故障与处理分析

电力系统接地故障与处理分析 发表时间:2018-08-17T10:15:26.937Z 来源:《电力设备》2018年第15期作者:李晓宏[导读] 摘要:改革开放以来,随着国家的不断发展,社会城市化进程的不断加快,人民生活水平的日益提升,我国电力需求量逐年增加,这就进一步加大了我国电力系统的压力。 (内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司内蒙古通辽 029200)摘要:改革开放以来,随着国家的不断发展,社会城市化进程的不断加快,人民生活水平的日益提升,我国电力需求量逐年增加,这就进一步加大了我国电力系统的压力。电力系统与人们的日常生活息息相关,一旦出现故障,不但会影响系统的正常运转,还会进一步干扰正常的生产生活,甚至埋下巨大的安全隐患。因此,如何查明并处理电力系统接地故障,是目前需要解决的一个问题。本文就主要介绍 了电力系统接地故障的原因与处理措施,希望可以提供一些参考,进一步推动我国电力行业的发展。 关键词:电力系统;接地故障;处理分析 1 电力系统接地故障的原因判断 1.1 常见故障问题 在电阻性单点接地的情况下,导致接地电阻值逐步降低甚至低于直流系统预定值。此时电力系统绝缘监测装置发出报警信号,为保证接地故障诊断的准确性,可运用绝缘检测仪对支路接地进行检查,并结合故障范围排除接地故障。在多点经高阻接地条件卜,电力系统总接地电阻会逐渐下降甚至低于电力系统预定值,此时电力系统绝缘检测装置发出报警信号,应对不同支路接地电阻进行详细检测,对比分析电阻值情况,以确保接地故障排查的可靠性。电力系统运行中多分支接地故障往往与多个电源点存在密切联系,导致正负电源出现接地故障,且断开一条支路后其他支路仍存在接地故障。为保证接地故障排查的整体效果,检查人员应从整个电力系统入手解列直流系统,循序渐进排查故障点,以确保电力系统接地故障得到妥善解决。 1.2 气候原因 发电厂直流系统中造成接地故障的主要原因与影响因素进行分析,其中最常见的就是气候的原因。通常情况下,恶劣的天气很容易造成直流系统接地故障的产生。在发电厂厂工程的施工过程中如果出现了发电厂内部的设备密封出现问题,就会在工作中出现渗水的现象,如果发生了霜雪更或者渗透的现象就会导致直流系统的节抵扣与导线的文职出现严重的腐蚀。时间一长,腐蚀的部位就会影响发电厂系统的正常运行。 1.3 野生动物原因 在电力系统的运行中的发电厂直流系统中的接线盒需要长期的暴露在外面。所以长时间就会受到多种动物的伤害,这一装置有没有专门的人员看守,因此在野外的环境中会被老鼠不断的啃食。被破坏的接线盒就会将电缆暴露在外面,还会影响发电厂直流接地系统的正常运行。根据相关统计,我国目前很多的很多的发电厂中直流系统的接地故障都是受到动物的伤害。所以,相关部门的管理人员需要制定相关的预防方案,减少这一系统中接地故障的发生概率。 1.4 开关使用发生变形 火力发电厂电力系统接地中,由于全封闭开关的小木柜体在系统运行中开关频率较高,导致其出现严重的变形情况,使得开关柜体产生接地电流,导致接地故障。部分开关把手的设置不规范,固定部位与开关部位之问并未进行绝缘保护,开关变形促使电流与金属导体相互接触,导致电力系统接地故障。 2 电力系统接地故障防护措施 2.1 严格做好日常检查 为有效防范火力发电厂电力系统接地故障,电力工作者应严格做好日常检查工作,确保三相变电的电流与电压保持正常状态,定期做好电源电流值输出的检查工作,确认满足相关标准值范围,并密切监测电力系统运行状态,确认运行中无噪音。不同模块输出电流应保持正常流向,尤其是正负极对接电流绝缘处理应规范,以免埋卜故障隐患。电力检查人员应随时检查通讯设备的功能,发现问题及行处理。定期检查充电模块的供电监控系统运行状态,准确记录检测结果,并以充电模块相关检查为充电电流与电压工况检查提供可靠数据支持,从而保证火力发电厂电力系统日常检查的规范性和有效性,降低电力系统接地故障的发生几率。 2.2 及时查找故障原因 2.2.1 利用绝缘监测装置判断 在安装设备时通常会直接将绝缘监测装置安装在直流母线上。当其处于止常运行状态下时,绝缘监测装置会以数字的形式显示出母线电压,并对直流系统正极和负极母线绝缘情况、母线的运行情况实时监测,并对接地故障进行报告。当前微机选线型直流绝缘监测装置在变电站中应用较为广泛,其不仅能够实时监测直流系统,而且能够对直流系统止负极和支路的对地绝缘状况等信息进行直接测量。应用绝缘监测装置时,在不切断直流同路负荷的情况下即能够寻找故障点。但当平衡桥电阻和切换电阻参数等设计中存在不合理情况时,直流系统止负极对地电压波动会较大,部分时候一点接地还会有误动作发生。 2.2.2 拉回路法进行判断 在电力系统的运行中对于发电厂的直流系统接地故障的查找方法有很多中,这些问题中最常见的就是拉回路法。这种方法的优势就是操作比较的简单,在实际的工作中应用比较的普遍。使用这一方法需要注意的是:第一,需要将照明的回路电源与操作回路的电源进行切断。这样可以保证工作人员的安全,然后在对发电厂中的直流系统进行注意的检查。在这一过程中需要工作人员具备专业的知识与技能。只有具有丰富知识的技术人员才可以在较短的时间内找到故障的主要问题,并及早的解决问题。 2.2.3 便携式定位装置检测法判断 与上述的两种方法相比较,便携式定位装置检测的方法具有的优势就是,使用效率更高,具有更多的优势。因为这种方法的使用可以利用先进的技术方法,便于更快的找到故障的问题,还不用将回路电源进行切断。这是便携式定位装置检测方法的优势,这在发电厂系统的故障检测中具有重要的作用。有利于可持续发展目标的实现,该可以从根本上解决故障问题。对发电厂直流系统的正常运行起到保障的作用。 2.3 有效维护监控系统设备

6kV配电线路单相接地故障的处理

6kV系统单相接地故障分析及查找电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、经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)。我国3~66kV电力系统大多数采用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。在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障。6kV配电线路在实际运行中,经常发生单相接地故障,特别是在雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生。发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可运行1~2 h,这也是小电流接地系统的最大优点;但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。 1 单相接地故障的特征及检测装置 1.1 单相接地故障的特征 中央信号后台报警,绝缘监察电压表指示:故障相电压降低(不完全接地)或为零(完全接地),另两相电压升高,大于相电压(不完全接地)或等于线电压(完全接地),稳定性接地时电压表指针无摆动,若电压表不停地摆动,则为间歇性接地;中性点经消弧线圈接地系统,装有中性点位移电压表时,可看到有一定指示(不完全接地)或指示为相电压值(完全接地时)消弧线圈的接地报警灯亮;发生弧光接地时,产生过电压,非故障相电压很高,电压互感器高压保险可能熔断,甚至可能烧坏电压互感器。 1.2 真假接地的判断 电压互感器一相高压熔断器熔断,发出接地信号。发生接地故障时,故障相对地电压降低,另两相升高,线电压不变。而高压熔断器一相熔断时,对地电压一相降低(不为零),另两相不会升高,线电压则会降低。用变压器对空载母线充电时,断路器三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,发出接地信

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