朱紅燕1 吳巧峰2
(浙江金華電業(yè)局,浙江 金華 321001)
電壓作為電力系統(tǒng)異常事故判別的一個(gè)重要元件,也作為電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),其性能優(yōu)劣關(guān)系到千家萬(wàn)戶。充分利用現(xiàn)代化自動(dòng)化數(shù)據(jù),如事故追憶功能,對(duì)各類異常事故,進(jìn)行分析,提高各種處理異常事故的準(zhǔn)確性。
磁都變10kVⅠ、Ⅱ段母線接地信號(hào)動(dòng)作,接地變消弧線圈裝置單相接地信號(hào)動(dòng)作,電壓指示正常:Ua=6.03kV,Ub=6.0kV,Uc=6.01kV;現(xiàn)場(chǎng)檢查一二次設(shè)備后發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)睾笈_(tái)3U0為60V,消弧線圈控制裝置中性點(diǎn)電壓指示為60V,10kVⅠ、Ⅱ段母線接地信號(hào)繼電器動(dòng)作,小電流選線裝置未動(dòng)作;用萬(wàn)用表測(cè)量10kVⅠ、Ⅱ段母線壓變開(kāi)口三角電壓為59V,二次側(cè)額定電壓一般為 60V(100/√3=60V)。
合上10kV聯(lián)絡(luò)線開(kāi)關(guān)后,對(duì)側(cè)變電所發(fā)生 10kV 母線接地動(dòng)作,Ua=10.484kV,Ub=0.462kV,Uc=10.124kV,顯示 10kV母線B相接地,拉開(kāi)聯(lián)絡(luò)線開(kāi)關(guān)后,對(duì)側(cè)10kV母線接地消失,電壓恢復(fù)正常。
試?yán)?0kV出線,在拉開(kāi)某條線路開(kāi)關(guān)后,10kV母線接地信號(hào)復(fù)歸。
檢修人員對(duì)10kV母線壓變二次電壓回路作了檢查,檢查發(fā)現(xiàn)母線電壓二次回路零序電壓未接入。
如圖1假設(shè)C相發(fā)生單相接地,中性點(diǎn)電壓升高到相電壓,四只壓變高壓線圈分別承受相電壓。在零序壓變極性接線正確情況下,10kV系統(tǒng)發(fā)生C相單相接地時(shí),Uc下降,電壓表計(jì)數(shù)值指示為零,Ua=Ub,電壓表計(jì)數(shù)值指示為線電壓,Uab=Ubc=Uca,線電壓的數(shù)值和對(duì)稱性不變,零序電壓數(shù)值為相電壓,并發(fā)出"母線接地信號(hào)"。
當(dāng)零序壓變二次線圈極性反接時(shí),系統(tǒng)發(fā)生C相單相接地,Ua=Ub,電壓表計(jì)數(shù)值指示為相電壓,
圖1 加裝零序壓變的母線電壓測(cè)量回路接線圖
Uc=2Ua,接地相C相電壓表指示為2倍相電壓,Uab=Ubc=Uca,線電壓的數(shù)值和對(duì)稱性不變,零序電壓數(shù)值為相電壓,并發(fā)出"母線接地信號(hào)"。
如圖2當(dāng)零序壓變二次未接入時(shí),系統(tǒng)發(fā)生C相單相接地,一次側(cè)中性點(diǎn)產(chǎn)生3U0,電壓表現(xiàn)為相電壓,而在零序壓變二次側(cè)產(chǎn)生一個(gè)的相電壓,表計(jì)回路中由于未接入零序壓變二次電壓,三相相電壓仍指示正常數(shù)值為Ua=Ub=Uc,電壓表計(jì)數(shù)值指示為相電壓,線電壓與零序壓變二次電壓無(wú)關(guān),不變,并發(fā)出"母線接地信號(hào)"。
上述母線電壓異常是由于零序壓變二次未接入電壓回路引起。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地時(shí),接地信號(hào)雖然動(dòng)作了,但由于母線三相電壓表現(xiàn)為正常,很容易引起運(yùn)行人員的疏忽與判斷。所以監(jiān)控人員一定加強(qiáng)對(duì)信號(hào)以及電壓的監(jiān)控,有疑問(wèn)時(shí),及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)二次回路進(jìn)行檢查,使異常能得到有效的處理。
起始運(yùn)行方式:220kV母線經(jīng)#2主變220kV中性點(diǎn)接地運(yùn)行,110kV正副母線經(jīng)#2主變110kV中性點(diǎn)接地運(yùn)行,110kV母聯(lián)開(kāi)關(guān)熱備用。
當(dāng)110KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)由熱備用改運(yùn)行(并列),出線大江1507開(kāi)關(guān)由副母運(yùn)行倒至正母運(yùn)行時(shí),#2主變220kV、110kV中性點(diǎn)接地方式發(fā)生了改變。110kV系統(tǒng)短時(shí)出現(xiàn)成為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),保護(hù)裝置異常,110kV母差Ⅱ母復(fù)壓開(kāi)放,檢查110kV母差面板顯示零序電壓為8.3V,110kV付母三相電壓變化情況:
由于三相負(fù)載的不平衡,引起110kV副母三相電壓的不平衡,中性點(diǎn)位移由原來(lái)的O點(diǎn)偏移至O'點(diǎn)。
PT 斷線判據(jù):úa+úb+úc>8V 或正序電壓U1小于0.1Un,任一相有電流或斷路器在合位
影響:當(dāng)PT斷線時(shí),閉鎖電壓斷線相的距離保護(hù),零序電流保護(hù)將其方向元件退出。若電壓回復(fù)正常,保護(hù)自動(dòng)恢復(fù)正常。所以當(dāng)運(yùn)行人員在中性點(diǎn)接地方式改變的操作過(guò)程中,應(yīng)始終注意保持中性點(diǎn)接地狀態(tài),可以執(zhí)行先并上中性點(diǎn)接地點(diǎn),再拉開(kāi)另外的中性點(diǎn)接地,以免保護(hù)告警發(fā)生誤動(dòng)作。
東陽(yáng)變35kVⅠ段母線接地,掉牌未復(fù)歸,小電流選線裝置信號(hào)動(dòng)作。A相電壓為17.81kV;B相電壓為 29.99kV;C相電壓為19.04kV。經(jīng)線路巡查發(fā)現(xiàn)是35kV線路發(fā)生了A相斷線,異常發(fā)生時(shí)在監(jiān)控中35kVⅠ段母線三相電壓歷史數(shù)據(jù)。如表1所示,單位:kV
表1東陽(yáng)變35kVⅠ段母線接地時(shí),在監(jiān)控(如下表所示)
35 kVⅠ段母線電壓兩相電壓降低、一相電壓升高時(shí),降低的兩相電壓不是特別低,升高的一相也沒(méi)有上升到線電壓。應(yīng)該是發(fā)生了線路斷線現(xiàn)象,在線路末端電壓在充電電容的影響下,斷線相才會(huì)偏高。
表1
在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,母線壓變一相低壓空氣開(kāi)關(guān)跳開(kāi)時(shí),短時(shí)會(huì)出現(xiàn)沖擊開(kāi)口三角電壓,但最終開(kāi)口三角電壓會(huì)趨于穩(wěn)定,與系統(tǒng)正常時(shí)電壓值差不多。另外,壓變低壓空氣開(kāi)關(guān)跳開(kāi)相(或壓變低壓熔絲熔斷相或二次電壓回路斷線時(shí)),故障相電壓略升高,正常相電壓不變,且母線接地光字牌不動(dòng)作。
橫店變10kVⅠⅡ段母線發(fā)生接地(正常10kV母分開(kāi)關(guān)并列運(yùn)行)。A相電壓為10.4kV ,B相電壓為 0.2kV,C相電壓為10.7kV。
電力系統(tǒng)中,線路發(fā)生單相接地是很常見(jiàn)的異常。根據(jù)以上的數(shù)據(jù)表明,在線路發(fā)生單相接地時(shí),故障相電壓會(huì)下降,非故障相電壓升高,母線接地信號(hào)動(dòng)作,有開(kāi)口三角電壓產(chǎn)生。
馬宅變電所發(fā)生了35kV母線壓變C相高壓熔絲熔斷,電壓情況如下:Ua=21.2kV,Ub=21.2kV Uc=11.7kV,3U0=19.1kV。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,母線壓變高壓熔絲熔斷時(shí),會(huì)出現(xiàn)開(kāi)口三角電壓,故障相電壓降低,非故障相電壓不變,且接地光字牌信號(hào)動(dòng)作。
當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)母線電壓異常時(shí),要對(duì)母線電壓以及所發(fā)出的接地信號(hào)進(jìn)行認(rèn)真的判斷。根據(jù)以上分析,可以得到以下結(jié)論:
(1)母線三相相電壓表現(xiàn)正常,接地信號(hào)動(dòng)作,這類異常是由于發(fā)生單相接地故障并伴有母線電壓二次回路接線不正確(如極性不正確)引起。
(2)線路斷線時(shí)引起首端電壓升高,正常相電壓略下降,三相母線電壓不平衡,而開(kāi)口三角電壓并未達(dá)到整定值,接地信號(hào)未動(dòng)作。
(3)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)母線發(fā)生單相接地時(shí),接地相電壓明顯降低,非故障相電壓升高,接地信號(hào)動(dòng)作。
(4)高壓熔絲熔斷時(shí)故障相電壓降低,非故障相電壓不變,接地信號(hào)動(dòng)作。
(5)低壓熔絲熔斷或空氣開(kāi)關(guān)跳開(kāi),故障相電壓略升高,非故障相電壓不變,接地信號(hào)不動(dòng)作。
(6)母線三相電壓,三相母線電壓不平衡,兩相升高,一相降低,接地信號(hào)動(dòng)作時(shí),可能是系統(tǒng)發(fā)生了諧振,應(yīng)該改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式進(jìn)行處理。
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