黃娟
(宜昌供電公司檢修分公司變電運維室長陽運維班湖北 宜昌 443000)
非典型線路故障的分析
黃娟
(宜昌供電公司檢修分公司變電運維室長陽運維班湖北 宜昌 443000)
輸電線路發(fā)生故障時,可以通過變電站保護裝置的動作情況判斷故障類型、故障地點,從而根據(jù)這些現(xiàn)象對受到短路電流沖擊的設(shè)備進行巡視,找到故障點及受損的設(shè)備,及時進行處理并恢復送電。當遇到非典型線路故障時,僅僅通過保護信號無法判斷故障點,這就需要我們結(jié)合故障錄波裝置及其他故障現(xiàn)象進行分析判斷,筆者通過兩例非典型線路故障的分析,提供一些此類故障的分析方法。
非典型線路故障;故障判斷;查找故障點
非典型線路故障是指在線路發(fā)生故障時,遇到一些特殊的情況,導致所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象不能直觀的判斷出是什么類型的故障,必須到現(xiàn)場結(jié)合各種信號、運行方式、保護配置情況進行詳細的分析,最終找出故障原因。下面通過兩個案例的分析,提供一些此類故障的分析判斷方法。
案例一:線路故障跳閘合并主變跳閘。
(1)運行方式:一座110kV變電站A,有110kV、10kV兩個電壓等級。110kV共有兩回線路,線路1為電源線,該線路兩側(cè)開關(guān)重合閘均未投,線路2熱備用(本側(cè)開關(guān)合,對側(cè)開關(guān)分位),一臺主變運行。
(2)某日11:00時,該站110kV線路1對側(cè)開關(guān)接地距離Ⅱ段,零序Ⅱ段保護出口跳閘(重合閘未投);同時主變高后備零序過壓Ⅱ段保護動作跳開高低壓側(cè)開關(guān)跳閘。
本案例中變電站A主變高低壓側(cè)開關(guān)跳閘及110kV線路1對側(cè)開關(guān)跳閘的起因均是由于110kV線路1B相接地故障引起,故障點位于線路靠近A變電站側(cè),電源側(cè)零序保護Ⅱ段、接地距離Ⅱ段出口時間為2296MS,故障相電流為1.919kA,主變高后備零序過壓Ⅱ段保護時限為500MS,在線路1發(fā)生單相接地故障時,系統(tǒng)零序電壓升高,達到500MS后主變高后備零序過壓Ⅱ段保護動作跳開兩側(cè)開關(guān),此時線路故障仍然存在,在到達2300MS的整定時限后,110kV線路1對側(cè)開關(guān)接地距離Ⅱ段,零序Ⅱ段保護出口跳閘。
案例二:線路單相斷線造成變電站失壓
(1)運行方式:B變電站110kV:1#主變110kV側(cè)B1開關(guān)、AB線B2開關(guān)接1#母線運行,小水電線B3開關(guān)接2#母線運行,BC線B4開關(guān)熱備用,母聯(lián)B5開關(guān)在運行狀態(tài),#1主變運行,#1主變中性點在拉開位置
(2)事故現(xiàn)象:
09:58時A變(B變電站內(nèi)110kVAB線對側(cè)變電站)110kVAB線A1開關(guān)零序Ⅲ段動作,重合閘未動作(重合閘為檢無壓方式),故障測距為C相42km(AB線全長42.28km)。
09:58時B變電站:#1主變后備保護動作,#1主變兩側(cè)開關(guān)跳閘、110kV#1、#2母線、10kV#7、#8母線失壓。與小水電線對側(cè)聯(lián)系,回復設(shè)備正常,保護未動作,在十點左右增加出力時發(fā)現(xiàn)異常,手動斷開開關(guān)。
(3)現(xiàn)場檢查二次設(shè)備:
09:58時A變電站110kVAB線A1開關(guān)零序Ⅲ段動作,重合閘未動作。
09:58時B變電站:#1主變高壓側(cè)間隙過壓動作。其它間隔無保護動作報告。
保護動作情況。
保護裝置檢查。
1#主變高后備保護裝置檢查:
保護裝置報告如下:
09::58:29075復采后備啟動。
00000ms后備保護啟動。
00502ms高壓側(cè)間隙過壓1時限。
(4)故障錄波裝置檢查:
9:58時左右,C相電壓異常升高,自產(chǎn)零序電壓達197V,超過主變間隙過壓定值:150V/0.5s,1#主變間隙過壓保護動作,跳開主變兩側(cè)開關(guān)。錄波圖如圖1。
圖1
依據(jù)上述錄波圖,發(fā)現(xiàn)小水電線C相電流為零,查詢之前的錄波圖,發(fā)現(xiàn)小水電線C相電流在當日6:17時左右變?yōu)榱恪?/p>
根據(jù)上述現(xiàn)象,對小水電線進行巡線,發(fā)現(xiàn)C相斷線,處理完畢后送電正常。
(5)事故分析:B變電站110kV小水電線C相在故障當日6:17時左右出現(xiàn)斷線,持續(xù)到9時58分左右,小水電線出力增加,自產(chǎn)零序電流隨之增大,二次零序電流達3.12A(變比:300/5),引起110kVAB線零序三段動作,跳開A變電站側(cè)開關(guān),使得B變電站與系統(tǒng)脫離,當時B變電站主變中性點不接地,從而出現(xiàn)C相電壓異常升高,自產(chǎn)零序電壓達197V,超過主變間隙過壓定值:150V/0.5s,1#主變間隙過壓保護動作,跳開主變兩側(cè)開關(guān)。小水電線保護裝置分析:小水電線配置光纖縱差和復壓方向閉鎖過流保護(定值:6.17A/2S,方向指向變壓器),由于小水電線C相屬于斷線,分相縱差保護沒有差流,所以保護不會動作;后備保護的方向指向變壓器,對于本線路屬于反方向,同時電流沒有達到定值,所以不會動作。在增加出力時,小水電側(cè)發(fā)現(xiàn)異常,手動斷開開關(guān)。
上述兩個案例的分析,我們不難看出,同樣的線路故障由于運行方式,保護裝置配置的不同,其故障現(xiàn)象差異巨大,因此我們必須根據(jù)事件的時間,保護動作信息先得出一個初步的判斷,然后充分發(fā)揮故障錄波裝置的作用進行分析,最終找出故障的原因。
TM773
A
1004-7344(2016)16-0066-01
2016-5-16
黃娟(1972-),女,工程師,本科,主要從事變電站運維工作。