屠庭潔

摘 要 由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式。因此，電流過小、故障隱蔽不宜查找和檢修都是其主要問題。文章采用具體的實例分析了這一系統(tǒng)的單相接地中存在的故障以及其解決方案，針對330 kV變電站35 kV系統(tǒng)中的典型現(xiàn)象分析總結(jié)了一些經(jīng)驗，以為我國電力企業(yè)提供更多的故障解決方式。

關(guān)鍵詞 330 kV變電站;35 kV系統(tǒng);故障處理;單相接地

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0122-01

330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)作為一種典型的不接地系統(tǒng)，其故障主要表現(xiàn)為電流過小、故障難檢測等。由于該系統(tǒng)承載著整個系統(tǒng)的無功補償以及電源提供任務，因此其故障問題不容忽視。因此文章分析了其故障點迅速查找的方式，以提高其故障解決效率，從而最終提升我國330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)的運行效率。

1 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)的典型故障分析

1）關(guān)于典型故障。以我國發(fā)生的兩起330 kV變電站的35 kV典型故障問題進行分析。其一：系統(tǒng)出現(xiàn)母線電壓異常，后臺無電壓顯示，主變保護報低壓側(cè)PT保險絲爆炸。系統(tǒng)電纜頭出現(xiàn)明顯的融化現(xiàn)象，判斷為典型的單相接地故障。最終經(jīng)過具體的檢測，采用了更換PT保險后才使電壓和整個系統(tǒng)恢復正常。其二：某330 kV變電站35 kV系統(tǒng)1號SVC閥突然跳閘，但檢測過程并沒有發(fā)現(xiàn)任何能夠?qū)е绿l的原因，最終確定為35 kV母線電壓異常，導致SVC閥出現(xiàn)自保性的跳閘。與案例一相似，通過最終檢測，其原因同為典型的單相接地故障，最后通過PT保險的更換使電壓恢復正常。以上兩種330 kV變電站的35 kV典型故障分析我們可以得知，該系統(tǒng)的故障的確較為隱蔽，加之檢修人員的經(jīng)驗和能力問題，常常使其故障檢修被延誤。因此，我們將其故障現(xiàn)象的出現(xiàn)原因及故障類型進一步分析如下：

2）故障現(xiàn)象分析。以35 kV側(cè)帶1組電容器運行為例，其高壓部分接線使用三角形接線。電容器及其支路采用星型接線，而中性點采用不接電運行方式?；谠撓到y(tǒng)為不接地系統(tǒng)，我們將其A相設為接地相。則一旦出現(xiàn)單相接地故障，則其電壓變化滿足以下公式：

a-0=0;b-0=b;c-0=-a

排除接地相的A相，則另外兩相的電流滿足：

b =jωCΣb;c = -jωCΣa，

則故障電流為：Ik = 3jωCΣEb 。

也就是說，接地電流成為電容電流，而超前接地相電動勢90°。CΣ則成35 kV系統(tǒng)中所有設備的電容總和。CΣ的大小取決于系統(tǒng)中設備的多少，并且與之成正比。因此，通常系統(tǒng)中所接設備較少，其目的在于減少電纜進線。而由于系統(tǒng)中的電纜低于100 m，而其他設備的電容值也相對較小，才使得CΣ可被忽略，降低了發(fā)生單相故障的幾率。由于單相故障發(fā)生時，系統(tǒng)電壓為0，那么為發(fā)生故障的電壓則為系統(tǒng)電壓。由于系統(tǒng)故障電流和對地電容均較小，因此選擇性故障切除這一方式顯然無法解決問題。同時，故障位置無法確定也使得這一方法無法運行，因此要注意檢查系統(tǒng)隱蔽故障。

2 故障判斷流程

1）用遙測、遙信進行初判。后臺遙測、遙信是指系統(tǒng)檢測人員根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)的異常狀況進行分析和初步判斷，這需要其對信息所對應的系統(tǒng)故障熟知。能夠直接通過其狀態(tài)初步判斷系統(tǒng)的故障來源，其中標志系統(tǒng)存在故障的信息主要包括：

①主變保護上呈現(xiàn)其低壓側(cè)PT異常的報文，且伴有鈴聲

預警;

②35 kV母線連接的電容器低電壓和SVC閥保護動作。

根據(jù)此類現(xiàn)象的出現(xiàn)，檢測人員應根據(jù)后臺報文進行分析，若母線電壓正常且同時伴有跳閘現(xiàn)象，則可檢測跳閘設備，其很可能成為故障根源。若母線電壓正常，且無跳閘現(xiàn)象，則可判定為電壓回路異常，且發(fā)生故障的多為警報響起的設備。此時可檢查其母線是否存在異常，單相接地故障通暢變現(xiàn)為一側(cè)電壓為35 kV，而另一側(cè)為0。根據(jù)上文典型案例分析，我們得知PT保險熔斷為系統(tǒng)故障主要伴隨因素，而此時兩側(cè)電壓均為0。因此只能做出初步判斷，不能完全斷定，需要檢測人員根據(jù)現(xiàn)場纜線現(xiàn)狀判斷是否為單相接地電壓以及其產(chǎn)生的具體原因。檢測人員應對設備故障進行二次檢測，甚至更多次檢測，以確保故障原因、位置以及故障確定無誤。

2）測量PT二次電壓排除干擾。PT空開跳閘和電壓二次回路異常也是該系統(tǒng)常出現(xiàn)的故障之一。采取的解決辦法為測量初始PT二次電壓。根據(jù)其數(shù)據(jù)判斷是否存在異常，如果電壓正常，則應當檢查空開、采樣回路和二次接線等;若電壓還存在異常，則可判定為PT未損壞，而是一次電壓出現(xiàn)異常。

3 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障處理方法

1）增加發(fā)現(xiàn)故障點的方法。對于故障位置的發(fā)現(xiàn)，我們不僅可以采用觀測一種方法，還可以根據(jù)工作人員的經(jīng)驗，進行多種方式的檢測，直至發(fā)現(xiàn)問題。故障點較為隱蔽的，則可進行多次巡視和檢測。對設備的線路接點進行重點檢查?？蓪﹄娎|進線進行重點關(guān)注，觀察其是否出現(xiàn)變形或焦糊味的現(xiàn)象，檢測其是否具有溫度變化，檢測人員也應不斷增加經(jīng)驗，采用多種方式進行檢測。

2）迅速隔離故障點。在查找和確定故障點后，最佳的解決方法是迅速將其隔離。然后對目前電壓進行檢測，根據(jù)母線兩側(cè)的電壓確定故障位置和解決方案。在確保電流符合正常運行的基礎上進行PT 保險。電壓恢復正常后必須對其進行二次檢測，以防止PT 保險再次熔斷。

4 總結(jié)

由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式，因此其故障不容易被發(fā)現(xiàn)。這就要求檢測人員能夠在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決不易被發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)單相接地故障問題。在今后的330 kV變電站35 kV系統(tǒng)故障檢修工作中，應解決檢測人員與故障發(fā)生地距離的問題，最好的辦法就是逐步實現(xiàn)智能檢測。同時要增加檢測人員的經(jīng)驗，提高檢修效率。

參考文獻

[1]李曉鵬，侯延鵬，暢志雄，邵沖.330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障判斷及處理[J].電力安全技術(shù)，2013（15）.

[2]郝爽，董立文，李軍，劉生春.330 kV某變電站35 kVⅡ段母線電壓互感器事故原因分析[J].青海電力，2009（03）.

[3]唐茂林.330 kV蔣家南變電站35 kV電抗器電纜發(fā)熱故障分析[J].寧夏電力，2011（05）.endprint

摘 要 由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式。因此，電流過小、故障隱蔽不宜查找和檢修都是其主要問題。文章采用具體的實例分析了這一系統(tǒng)的單相接地中存在的故障以及其解決方案，針對330 kV變電站35 kV系統(tǒng)中的典型現(xiàn)象分析總結(jié)了一些經(jīng)驗，以為我國電力企業(yè)提供更多的故障解決方式。

關(guān)鍵詞 330 kV變電站;35 kV系統(tǒng);故障處理;單相接地

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0122-01

330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)作為一種典型的不接地系統(tǒng)，其故障主要表現(xiàn)為電流過小、故障難檢測等。由于該系統(tǒng)承載著整個系統(tǒng)的無功補償以及電源提供任務，因此其故障問題不容忽視。因此文章分析了其故障點迅速查找的方式，以提高其故障解決效率，從而最終提升我國330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)的運行效率。

1 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)的典型故障分析

1）關(guān)于典型故障。以我國發(fā)生的兩起330 kV變電站的35 kV典型故障問題進行分析。其一：系統(tǒng)出現(xiàn)母線電壓異常，后臺無電壓顯示，主變保護報低壓側(cè)PT保險絲爆炸。系統(tǒng)電纜頭出現(xiàn)明顯的融化現(xiàn)象，判斷為典型的單相接地故障。最終經(jīng)過具體的檢測，采用了更換PT保險后才使電壓和整個系統(tǒng)恢復正常。其二：某330 kV變電站35 kV系統(tǒng)1號SVC閥突然跳閘，但檢測過程并沒有發(fā)現(xiàn)任何能夠?qū)е绿l的原因，最終確定為35 kV母線電壓異常，導致SVC閥出現(xiàn)自保性的跳閘。與案例一相似，通過最終檢測，其原因同為典型的單相接地故障，最后通過PT保險的更換使電壓恢復正常。以上兩種330 kV變電站的35 kV典型故障分析我們可以得知，該系統(tǒng)的故障的確較為隱蔽，加之檢修人員的經(jīng)驗和能力問題，常常使其故障檢修被延誤。因此，我們將其故障現(xiàn)象的出現(xiàn)原因及故障類型進一步分析如下：

2）故障現(xiàn)象分析。以35 kV側(cè)帶1組電容器運行為例，其高壓部分接線使用三角形接線。電容器及其支路采用星型接線，而中性點采用不接電運行方式?；谠撓到y(tǒng)為不接地系統(tǒng)，我們將其A相設為接地相。則一旦出現(xiàn)單相接地故障，則其電壓變化滿足以下公式：

a-0=0;b-0=b;c-0=-a

排除接地相的A相，則另外兩相的電流滿足：

b =jωCΣb;c = -jωCΣa，

則故障電流為：Ik = 3jωCΣEb 。

也就是說，接地電流成為電容電流，而超前接地相電動勢90°。CΣ則成35 kV系統(tǒng)中所有設備的電容總和。CΣ的大小取決于系統(tǒng)中設備的多少，并且與之成正比。因此，通常系統(tǒng)中所接設備較少，其目的在于減少電纜進線。而由于系統(tǒng)中的電纜低于100 m，而其他設備的電容值也相對較小，才使得CΣ可被忽略，降低了發(fā)生單相故障的幾率。由于單相故障發(fā)生時，系統(tǒng)電壓為0，那么為發(fā)生故障的電壓則為系統(tǒng)電壓。由于系統(tǒng)故障電流和對地電容均較小，因此選擇性故障切除這一方式顯然無法解決問題。同時，故障位置無法確定也使得這一方法無法運行，因此要注意檢查系統(tǒng)隱蔽故障。

2 故障判斷流程

1）用遙測、遙信進行初判。后臺遙測、遙信是指系統(tǒng)檢測人員根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)的異常狀況進行分析和初步判斷，這需要其對信息所對應的系統(tǒng)故障熟知。能夠直接通過其狀態(tài)初步判斷系統(tǒng)的故障來源，其中標志系統(tǒng)存在故障的信息主要包括：

①主變保護上呈現(xiàn)其低壓側(cè)PT異常的報文，且伴有鈴聲

預警;

②35 kV母線連接的電容器低電壓和SVC閥保護動作。

根據(jù)此類現(xiàn)象的出現(xiàn)，檢測人員應根據(jù)后臺報文進行分析，若母線電壓正常且同時伴有跳閘現(xiàn)象，則可檢測跳閘設備，其很可能成為故障根源。若母線電壓正常，且無跳閘現(xiàn)象，則可判定為電壓回路異常，且發(fā)生故障的多為警報響起的設備。此時可檢查其母線是否存在異常，單相接地故障通暢變現(xiàn)為一側(cè)電壓為35 kV，而另一側(cè)為0。根據(jù)上文典型案例分析，我們得知PT保險熔斷為系統(tǒng)故障主要伴隨因素，而此時兩側(cè)電壓均為0。因此只能做出初步判斷，不能完全斷定，需要檢測人員根據(jù)現(xiàn)場纜線現(xiàn)狀判斷是否為單相接地電壓以及其產(chǎn)生的具體原因。檢測人員應對設備故障進行二次檢測，甚至更多次檢測，以確保故障原因、位置以及故障確定無誤。

2）測量PT二次電壓排除干擾。PT空開跳閘和電壓二次回路異常也是該系統(tǒng)常出現(xiàn)的故障之一。采取的解決辦法為測量初始PT二次電壓。根據(jù)其數(shù)據(jù)判斷是否存在異常，如果電壓正常，則應當檢查空開、采樣回路和二次接線等;若電壓還存在異常，則可判定為PT未損壞，而是一次電壓出現(xiàn)異常。

3 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障處理方法

1）增加發(fā)現(xiàn)故障點的方法。對于故障位置的發(fā)現(xiàn)，我們不僅可以采用觀測一種方法，還可以根據(jù)工作人員的經(jīng)驗，進行多種方式的檢測，直至發(fā)現(xiàn)問題。故障點較為隱蔽的，則可進行多次巡視和檢測。對設備的線路接點進行重點檢查?？蓪﹄娎|進線進行重點關(guān)注，觀察其是否出現(xiàn)變形或焦糊味的現(xiàn)象，檢測其是否具有溫度變化，檢測人員也應不斷增加經(jīng)驗，采用多種方式進行檢測。

2）迅速隔離故障點。在查找和確定故障點后，最佳的解決方法是迅速將其隔離。然后對目前電壓進行檢測，根據(jù)母線兩側(cè)的電壓確定故障位置和解決方案。在確保電流符合正常運行的基礎上進行PT 保險。電壓恢復正常后必須對其進行二次檢測，以防止PT 保險再次熔斷。

4 總結(jié)

由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式，因此其故障不容易被發(fā)現(xiàn)。這就要求檢測人員能夠在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決不易被發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)單相接地故障問題。在今后的330 kV變電站35 kV系統(tǒng)故障檢修工作中，應解決檢測人員與故障發(fā)生地距離的問題，最好的辦法就是逐步實現(xiàn)智能檢測。同時要增加檢測人員的經(jīng)驗，提高檢修效率。

參考文獻

[1]李曉鵬，侯延鵬，暢志雄，邵沖.330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障判斷及處理[J].電力安全技術(shù)，2013（15）.

[2]郝爽，董立文，李軍，劉生春.330 kV某變電站35 kVⅡ段母線電壓互感器事故原因分析[J].青海電力，2009（03）.

[3]唐茂林.330 kV蔣家南變電站35 kV電抗器電纜發(fā)熱故障分析[J].寧夏電力，2011（05）.endprint

摘 要 由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式。因此，電流過小、故障隱蔽不宜查找和檢修都是其主要問題。文章采用具體的實例分析了這一系統(tǒng)的單相接地中存在的故障以及其解決方案，針對330 kV變電站35 kV系統(tǒng)中的典型現(xiàn)象分析總結(jié)了一些經(jīng)驗，以為我國電力企業(yè)提供更多的故障解決方式。

關(guān)鍵詞 330 kV變電站;35 kV系統(tǒng);故障處理;單相接地

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0122-01

330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)作為一種典型的不接地系統(tǒng)，其故障主要表現(xiàn)為電流過小、故障難檢測等。由于該系統(tǒng)承載著整個系統(tǒng)的無功補償以及電源提供任務，因此其故障問題不容忽視。因此文章分析了其故障點迅速查找的方式，以提高其故障解決效率，從而最終提升我國330 kV變電站中的35 kV系統(tǒng)的運行效率。

1 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)的典型故障分析

1）關(guān)于典型故障。以我國發(fā)生的兩起330 kV變電站的35 kV典型故障問題進行分析。其一：系統(tǒng)出現(xiàn)母線電壓異常，后臺無電壓顯示，主變保護報低壓側(cè)PT保險絲爆炸。系統(tǒng)電纜頭出現(xiàn)明顯的融化現(xiàn)象，判斷為典型的單相接地故障。最終經(jīng)過具體的檢測，采用了更換PT保險后才使電壓和整個系統(tǒng)恢復正常。其二：某330 kV變電站35 kV系統(tǒng)1號SVC閥突然跳閘，但檢測過程并沒有發(fā)現(xiàn)任何能夠?qū)е绿l的原因，最終確定為35 kV母線電壓異常，導致SVC閥出現(xiàn)自保性的跳閘。與案例一相似，通過最終檢測，其原因同為典型的單相接地故障，最后通過PT保險的更換使電壓恢復正常。以上兩種330 kV變電站的35 kV典型故障分析我們可以得知，該系統(tǒng)的故障的確較為隱蔽，加之檢修人員的經(jīng)驗和能力問題，常常使其故障檢修被延誤。因此，我們將其故障現(xiàn)象的出現(xiàn)原因及故障類型進一步分析如下：

2）故障現(xiàn)象分析。以35 kV側(cè)帶1組電容器運行為例，其高壓部分接線使用三角形接線。電容器及其支路采用星型接線，而中性點采用不接電運行方式?；谠撓到y(tǒng)為不接地系統(tǒng)，我們將其A相設為接地相。則一旦出現(xiàn)單相接地故障，則其電壓變化滿足以下公式：

a-0=0;b-0=b;c-0=-a

排除接地相的A相，則另外兩相的電流滿足：

b =jωCΣb;c = -jωCΣa，

則故障電流為：Ik = 3jωCΣEb 。

也就是說，接地電流成為電容電流，而超前接地相電動勢90°。CΣ則成35 kV系統(tǒng)中所有設備的電容總和。CΣ的大小取決于系統(tǒng)中設備的多少，并且與之成正比。因此，通常系統(tǒng)中所接設備較少，其目的在于減少電纜進線。而由于系統(tǒng)中的電纜低于100 m，而其他設備的電容值也相對較小，才使得CΣ可被忽略，降低了發(fā)生單相故障的幾率。由于單相故障發(fā)生時，系統(tǒng)電壓為0，那么為發(fā)生故障的電壓則為系統(tǒng)電壓。由于系統(tǒng)故障電流和對地電容均較小，因此選擇性故障切除這一方式顯然無法解決問題。同時，故障位置無法確定也使得這一方法無法運行，因此要注意檢查系統(tǒng)隱蔽故障。

2 故障判斷流程

1）用遙測、遙信進行初判。后臺遙測、遙信是指系統(tǒng)檢測人員根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)的異常狀況進行分析和初步判斷，這需要其對信息所對應的系統(tǒng)故障熟知。能夠直接通過其狀態(tài)初步判斷系統(tǒng)的故障來源，其中標志系統(tǒng)存在故障的信息主要包括：

①主變保護上呈現(xiàn)其低壓側(cè)PT異常的報文，且伴有鈴聲

預警;

②35 kV母線連接的電容器低電壓和SVC閥保護動作。

根據(jù)此類現(xiàn)象的出現(xiàn)，檢測人員應根據(jù)后臺報文進行分析，若母線電壓正常且同時伴有跳閘現(xiàn)象，則可檢測跳閘設備，其很可能成為故障根源。若母線電壓正常，且無跳閘現(xiàn)象，則可判定為電壓回路異常，且發(fā)生故障的多為警報響起的設備。此時可檢查其母線是否存在異常，單相接地故障通暢變現(xiàn)為一側(cè)電壓為35 kV，而另一側(cè)為0。根據(jù)上文典型案例分析，我們得知PT保險熔斷為系統(tǒng)故障主要伴隨因素，而此時兩側(cè)電壓均為0。因此只能做出初步判斷，不能完全斷定，需要檢測人員根據(jù)現(xiàn)場纜線現(xiàn)狀判斷是否為單相接地電壓以及其產(chǎn)生的具體原因。檢測人員應對設備故障進行二次檢測，甚至更多次檢測，以確保故障原因、位置以及故障確定無誤。

2）測量PT二次電壓排除干擾。PT空開跳閘和電壓二次回路異常也是該系統(tǒng)常出現(xiàn)的故障之一。采取的解決辦法為測量初始PT二次電壓。根據(jù)其數(shù)據(jù)判斷是否存在異常，如果電壓正常，則應當檢查空開、采樣回路和二次接線等;若電壓還存在異常，則可判定為PT未損壞，而是一次電壓出現(xiàn)異常。

3 330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障處理方法

1）增加發(fā)現(xiàn)故障點的方法。對于故障位置的發(fā)現(xiàn)，我們不僅可以采用觀測一種方法，還可以根據(jù)工作人員的經(jīng)驗，進行多種方式的檢測，直至發(fā)現(xiàn)問題。故障點較為隱蔽的，則可進行多次巡視和檢測。對設備的線路接點進行重點檢查。可對電纜進線進行重點關(guān)注，觀察其是否出現(xiàn)變形或焦糊味的現(xiàn)象，檢測其是否具有溫度變化，檢測人員也應不斷增加經(jīng)驗，采用多種方式進行檢測。

2）迅速隔離故障點。在查找和確定故障點后，最佳的解決方法是迅速將其隔離。然后對目前電壓進行檢測，根據(jù)母線兩側(cè)的電壓確定故障位置和解決方案。在確保電流符合正常運行的基礎上進行PT 保險。電壓恢復正常后必須對其進行二次檢測，以防止PT 保險再次熔斷。

4 總結(jié)

由于330 kV變電站35 kV系統(tǒng)采用不接地的連接方式，因此其故障不容易被發(fā)現(xiàn)。這就要求檢測人員能夠在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決不易被發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)單相接地故障問題。在今后的330 kV變電站35 kV系統(tǒng)故障檢修工作中，應解決檢測人員與故障發(fā)生地距離的問題，最好的辦法就是逐步實現(xiàn)智能檢測。同時要增加檢測人員的經(jīng)驗，提高檢修效率。

參考文獻

[1]李曉鵬，侯延鵬，暢志雄，邵沖.330 kV變電站35 kV系統(tǒng)單相接地故障判斷及處理[J].電力安全技術(shù)，2013（15）.

[2]郝爽，董立文，李軍，劉生春.330 kV某變電站35 kVⅡ段母線電壓互感器事故原因分析[J].青海電力，2009（03）.

[3]唐茂林.330 kV蔣家南變電站35 kV電抗器電纜發(fā)熱故障分析[J].寧夏電力，2011（05）.endprint