10kV线路单相接地故障判断与处理

10kV线路单相接地故障判断与处理

1.国网乌鲁木齐供电公司,新疆乌鲁木齐830000

2.国网昌吉供电公司,新疆昌吉831100

3.国网乌鲁木齐供电公司,新疆乌鲁木齐830000

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,电力工程发展的也十分迅速。人们对供电稳定性的要求越来越高,这给电力企业提出了越来越高的要求。在供电过程中,10kV线路单相接地是影响供电稳定性的重要故障。本文就对10kV线路单相接地故障的原因进行分析,在此基础上又对10kV线路单相接地故障的危害进行阐述,从而有针对性的提出10kV线路单相接地故障点查找的策略。本次研究一方面给电力企业提供的工作参考,另一方面为确保可靠供电有所启示。

关键词:10kV线路;单相接地;故障判断;处理

引言

随着社会发展进程的不断加快,人们对于电力的要求越来越高,在这种需求之下,电力企业不断对电网进行改造和升级。10kV配电线路是主要的供电方式,也经过不断的升级改造,现在采用“三相三线”的供电方式,不仅使线路更加安全、降低了跳闸率,同时也提高了供电的可靠性,为电力企业节约了成本,提高了效益。然而,随着使用年限的增加,近几年10kV线路故障频繁发生,而对于故障发生的原因往往难以寻找,如果不能有效的对故障点进行排查,其危害是极大的。

110kV线路单相接地故障特征

通过分析现有文献以及结合配网实际运行经验,单相接地故障占10kV线路故障的比例较大。单相接地故障一般分为金属性接地和非金属性接地,金属性接地是指故障相直接接地,故障相与大地同电位,非故障相电压升至线电压;非金属性接地是指故障相通过高阻等接地,故障相电压降低但与大地仍有电位差,而非故障相电压有所升高。目前10kV配电网普遍采用中性点不接地运行方式,在此运行方式下单相接地故障发生后,配网线电压仍保持对称状态,一般可继续运行1~2个小时。但需要注意的是非故障相对地电压升高,长时间处于这种状态运行容易造成较为薄弱的绝缘击穿,进而引发次生故障。

210kV线路单相接地故障的查找方法

2.1线路绝缘抽查摇测法

对于存在交叉跨越或邻近有其他带电线路,不挂短路接地线无法保证工作人员安全的线路,宜用抽查摇测法进行绝缘测量。根据线路运行的时间长短和事故分析结果,对可能出现故障的线路的绝缘子应及时进行一定数目的绝缘抽样摇测检查,即将可疑段的绝缘子子批抽样,现场更换下来后就地进行绝缘测量,以评价该条线路的绝缘状况。绝缘抽查摇测的重点是避雷器和针式瓷瓶。悬式瓷瓶由于在设计中采取了最少两片,降低电压使用的双保险方案,若其外观良好,绝缘故障的几率极少。现场绝缘摇测的具体方法是:将避雷器及针式瓷瓶拆下,放在潮湿的沙地上,针式瓷瓶要倒放,将瓷裙埋入沙地最少2cm,用绝缘摇表线的L端接避雷器或针式瓷瓶的金属端,将E端插入沙地,根据需要接屏蔽G后,即可测试。应注重的是沙地必须潮湿,针式瓷瓶要倒放,否则,摇表电流引线只能采集到瓷件泄漏电流的一部分,会使测量的绝缘电阻值比实际的高许多。

2.2大风风暴雨天气后过后的单相接地故障查找

这种天气情况下常出现的接地故障多是由于树木障碍,可能是因为树木在大风后倒在线路上从而引起接地故障。以某所为例,由于地处山区,10kV线路多处于树木生长地方,在日常工作中线路通道内种植的高杆植物,由于偿赔问题,树木主人只允许砍伐保护区内的树木,而保护区外的则不允许砍伐,由于有的树木高于线路,在大风天气情况下会被吹倒向线路从而引起跳闸。我所在今年发生的一起10kV线路接地故障,就是有一棵树在大风天气情况下倒向线路导致的。因此在查找线路接地故障时要重点对各条线路有无树木,首先要巡视有树木的线路,在平时运行维护人员要建立线路树木跨越情况汇总,建立档案,做到心中有数。这样会加快查找故障速度。

2.3采用兆欧表摇测线路的对地电阻方法来查找接地故障点

线路接地后,接地相的对地电阻为零。这种方法的原理就是利用的这一点。方法:线路停电后,将线路上的各支线开关断开。在每一段线路上找一处适当位置用兆欧表摇测线路的对地电阻,如不为零,则说明该段线路没有接地故障。否则,则说明该段线路存在接地故障。然后将该段线路的配电变压器逐台拉开,再进行测试。如拉开某台配变时,测量显示接地故障消失,则说明故障出在该台配变。消除后就可送电。如配变全部拉完后还没有消失,则说明故障出现在该段线路。可对该段线路再进行巡视。采用此方法可以大大减轻巡线的工作量。并且非常准确。在实际使用中非常方便。

3针对单相接地故障的处理方法

针对当前这种情况,对不同接地故障进行归类总结,在充分考虑实际情况的前提下,对系统接地指示信号和数据进行全面正确的分析,判断是系统单相接地,还是电压互感器熔丝熔断,亦或是谐振过电压引起的虚假接地等。经正确分析判断确定属于哪一种情况后,再进行处理,具体如下。(1)首先试拉接地选线装置选出或线路故障跳闸重合成功的线路。(2)针对无接地选线装置的变电站采用分割电网法,将母线分段运行或将并列运行的变压器分列运行,以判断单相接地区域。(3)确定单相接地区域后,对配网自动化系统全覆盖的变电站,首先试拉三相电流不平衡的线路,其次结合配网自动化系统、故障指示仪提供的信息分段试拉;对配网自动化系统没有完全覆盖的变电站,首先试拉非配网自动化线路,其次试拉配网自动化线路;对非配网自动化系统的变电站,按照调度规程试拉接地原则进行试拉。(4)线路试拉后仍判断不出接地点,应通知值班人员到达现场重点检查站内设备。确定上述原则后,可针对不同变电站的实际情况分别制定相应试拉顺序。

4电流接地系统单相接地故障时注意的事项

在对站内的设备进行检查的时候,应该穿着绝缘靴;而接触设备的架构、外壳以及操作的时候,应该戴上绝缘的手套。在接地故障运行的期间,应该对电压互感器的运行状况进行严密地监视,这样可以防止其发热严重进而烧坏,注意判断高压熔断器发没发生熔断现象。而与此同时还应该监视消弧线圈运行的状况,当其发生故障的时候,应该先投入备用的变压器,在变压器停电以后拉开消弧线圈隔离开关,或者先切掉故障的线路,然后拉开消弧线圈的隔离开关,严禁在有接地故障的时候拉合消弧线圈的隔离开关。发现消弧线圈、电压互感器故障或者严重异常,应该把故障线路断开。假如在阴雨天,就应该频繁地瞬间接地,可以把分支多的、绝缘水平不是很高的、经常会发生故障的、不太重要的线路进行停电十到二十分钟。如果经过观察不再有瞬间接地的现象,等到风雨停止以后再试着把电送上,观察故障有没有消失应该表计指示和结合信号情况进行判定,这样可以防止误判断。

结语

总之,在短期内无法解决配网硬件设施和增加运维力量的情况下,通过“四图两表”的应用,为有针对性巡线准确查找故障点提供了依据,减少了查找线路故障点的盲目性,防止了反反复复巡线增加工作量的问题发生,也避免了平时纸质资料存放零散易丢失,上墙纸质图表制作粗糙、修改更换难度大、成本高等问题

参考文献

[1]彭文辉.浅谈单相接地故障处理与供电安全[J].石油化工安全技术,2018(03):11-13.

[2]田宏杰,汪华.电流接地系统单相接地故障选线的方案研究[J].机电工程技术,2017(01):17-18.

[3]张华.电流接地系统单相接地故障选线的方案研究[J].机电工程技术,2018(01):17-18.

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