王斌先
(酒鋼集團(tuán)公司能源中心,甘肅嘉峪關(guān) 735100)
目前大部分電網(wǎng)6-35 kV 供電系統(tǒng)為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),按照國(guó)網(wǎng)規(guī)程要求當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生單相接故障時(shí)允許運(yùn)行2 h,但由于運(yùn)行設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間過(guò)電壓運(yùn)行,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)薄弱點(diǎn)絕緣擊穿,可能導(dǎo)致設(shè)備燒損。為了抑制系統(tǒng)過(guò)電壓,現(xiàn)對(duì)網(wǎng)內(nèi)消弧消諧裝置進(jìn)行了改造,在零序保護(hù)功能的完善方面做了大量改進(jìn)工作。
10 kV(6 kV)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)有以下現(xiàn)象:
(1)系統(tǒng)各站所報(bào)母線絕緣監(jiān)視動(dòng)作、PT 報(bào)零序過(guò)壓動(dòng)作3U0=85 V(整定報(bào)警值)、消弧消諧裝置報(bào)某相弧光保護(hù)動(dòng)作、非故障配出線路報(bào)復(fù)合電壓動(dòng)作、故障配出線路報(bào)套管零序過(guò)流及動(dòng)作電流值等信息。
(2)故障相電壓降低,非故障相電壓升高;故障相帶電顯示器指示燈滅(不亮);開路三相電流不一致,故障相電流顯著增大。
(3)如中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A 相接地時(shí)的接地相電壓、電容電流分布以及各相電壓變化規(guī)律分別如圖1、2、3所示。
圖1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)A相接地時(shí)的電壓
(1)當(dāng)崗位值班人員發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有接地故障時(shí),立即將繼電保護(hù)及消弧消諧動(dòng)作情況匯報(bào)調(diào)度,并進(jìn)一步對(duì)設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢查。
圖2 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)A相接地時(shí)的電容電流分布
圖3 A相接地時(shí)各相電壓變化規(guī)律示意圖
(2)當(dāng)班調(diào)度接到匯報(bào)后,根據(jù)消弧消諧動(dòng)作情況,對(duì)消弧消諧裝置進(jìn)行復(fù)歸。這時(shí)有以下幾種情況:
(a)復(fù)歸后接地解除,則安排人員對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行檢查,確認(rèn)有無(wú)跳閘、停機(jī)的設(shè)備。
(b)復(fù)歸后接地未解除,消弧消諧再次動(dòng)作,則待故障點(diǎn)隔離前不能進(jìn)行第二次復(fù)歸。
(3)落實(shí)人員集控站配出回路有無(wú)明確的套管零序過(guò)流信息,若有某一回路報(bào)套管零序過(guò)流,則安排人員對(duì)相應(yīng)的下級(jí)站所各配出回路進(jìn)行檢查,可能存在的現(xiàn)象有以下幾點(diǎn):
(a)若存在某一配出回路報(bào)套管零序過(guò)流信息,則判斷系統(tǒng)接地點(diǎn)位于本配出回路,切除此回路后,對(duì)消弧消諧進(jìn)行復(fù)歸,并檢查系統(tǒng)恢復(fù)正常。
(b)若配出開路沒有套管零序過(guò)流相關(guān)信息,則判斷故障點(diǎn)位于受電電纜,合集控站母聯(lián)及本站所母聯(lián),停本站受電及集控站相應(yīng)配出回路,對(duì)消弧消諧進(jìn)行復(fù)歸,并檢查系統(tǒng)恢復(fù)正常。
(4)若檢查集控站配出回路無(wú)套管零序過(guò)流相關(guān)信息,按負(fù)荷性質(zhì)通過(guò)合分段停受電的方式進(jìn)行區(qū)域切除,可以優(yōu)先進(jìn)行帶有架空線路的饋線,待檢查確認(rèn)接地是否發(fā)生轉(zhuǎn)移,若接地點(diǎn)未發(fā)生轉(zhuǎn)移,則接地點(diǎn)不在該區(qū)域,繼續(xù)對(duì)其他區(qū)域進(jìn)行切除;若接地點(diǎn)發(fā)生轉(zhuǎn)移,則接地點(diǎn)在該區(qū)域,對(duì)該區(qū)域接地段配出逐一切除,直至接地解除(每切除一個(gè)回路,復(fù)歸一次消弧消諧)。
(1)合分段后一個(gè)系統(tǒng)可能同時(shí)有兩套消弧消諧裝置運(yùn)行,此時(shí)如果接地未解除,存在兩套消弧消諧裝置同時(shí)動(dòng)作的可能。
防范措施:為防止消弧消諧裝置因接線錯(cuò)誤等情況而導(dǎo)致接觸器不同相別同時(shí)吸合,造成兩相接地短路,引起人身傷害、設(shè)備損壞事故,在進(jìn)行合集控站分段前,需退出一套消弧消諧裝置(斷開裝置電源即可),待系統(tǒng)運(yùn)行方式正常后將其恢復(fù)。
(2)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生弧光接地時(shí),本段消弧消諧動(dòng)作,且不能復(fù)歸,在接地點(diǎn)不明確的情況下,退出另一套消弧消諧,斷開母聯(lián)后,若接地段發(fā)生轉(zhuǎn)移,而本段消弧消諧已退出,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)弧光過(guò)電壓無(wú)法消除而燒損設(shè)備。
防范措施:通過(guò)合分段停受電的方式進(jìn)行區(qū)域切除時(shí),在斷開集控站分段前,先投入退出的消弧消諧裝置(合上裝置電源即可)。
現(xiàn)各集控站主變保護(hù)屏相應(yīng)的跳10 kV(6 kV)分段壓板均退出,在有接地故障需合分段倒運(yùn)行方式時(shí)增加了操作量及故障處理時(shí)間。建議:主變保護(hù)屏相應(yīng)跳10 kV(6 kV)分段壓板投入運(yùn)行。
根據(jù)對(duì)各站所過(guò)流三段定值、電纜載流量、受電開關(guān)容量的排查,除個(gè)別站所合分段時(shí)需要求上級(jí)分段在合位,其他站所均滿足直接合分段的操作。
通過(guò)以上方式的處理,在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),可以有效地處理好單相接地故障,從而最大限度地保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和安全可靠供電。