國網(wǎng)江西分宜縣供電有限責任公司
摘要:35 千伏架空配電線路由于長期處于露天運行,運行環(huán)境復(fù)雜,因此運行中的35 千伏架空線路經(jīng)常容易發(fā)生故障。這不但影響廣大市民的正常生產(chǎn)、生活用電,而且還給供電企業(yè)造成了經(jīng)濟損失。近年來,經(jīng)過大規(guī)模的配電網(wǎng)基建改造,線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有了明顯的改觀。但從近幾年來實際運行看,仍然存在許多的問題。目前,用電線路安全運行問題已經(jīng)給供電公司造成了很大的困擾,在 35 千伏電網(wǎng)中故障接地的情況頻繁發(fā)生,給安全用電造成了一定的威脅。文章主要針對35千伏線路的故障以及處理方式展開分析和研究。
關(guān)鍵詞:35 千伏;故障;分析;措施
引言
高壓輸電線路接地故障屬于電力系統(tǒng)中最為常見的情況,高壓輸電線路出現(xiàn)故障時,對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及用電安全均會產(chǎn) 生較大的影響。此時快速查找出輸電線路的故障位置能夠減輕故障 帶來的損失,因此及時查找故障位置并采用正確的處理方式對故障 點進行處理,對于整個電力系統(tǒng)來說非常關(guān)鍵。
1.工程概述
某供電公司 110 千伏變電所 35 千伏母線接地,設(shè)備發(fā)出警報。通過觀察發(fā)現(xiàn),母線的 C 相電壓較低,但還未歸零,其他兩相電壓 大于相電壓。按照以往的經(jīng)驗判斷,假如是二次 PT 保護出現(xiàn)問題,通過監(jiān)控能夠發(fā)現(xiàn)一相電壓為零,另外兩項電壓保持不變。假如是 電壓互感器的高壓側(cè)熔斷器的一側(cè)熔斷發(fā)出了接地信號,則其他兩 相的電壓應(yīng)升高,而電壓不變,出現(xiàn)此種情況時,表明已出現(xiàn)單相接 地故障。當 35 千伏線路由于單相導(dǎo)線斷線,大負荷單相設(shè)備的運行 會導(dǎo)致單相負荷不平衡,致使導(dǎo)線中線點的電壓升高,絕緣檢查的 裝置也會出現(xiàn)接地信號,但經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)并沒有出現(xiàn)接地,因 此已被排除。
隨后,供電公司的相關(guān)技術(shù)人員到變電站檢查了二次保護,經(jīng)過觀測后發(fā)現(xiàn),其中一相電壓降低,其他兩項的電壓升高,保護處于 正常范圍。因為當天并沒有出現(xiàn)雷擊,因此上述幾項因素被排除。相 關(guān)技術(shù)人員對電壓、天氣情況以及信號等進行了綜合分析,證明的 確存在間接接地情況。在觀察接地情況的同時對變電站的四條出線 進行電壓以及負荷觀察,經(jīng)過相關(guān)工作人員的分析,切斷斷路器,假 若此時絕緣檢查電壓接地信號沒有消失,可換其他的線路查找,但 不可將出線全部斷開。然后將 35 千伏出線斷路器斷開,切斷全部出 現(xiàn)的對地電容電流,此時電力系統(tǒng)的電容電流將會大幅度下降,致使剩余的電流過大,在接地位置產(chǎn)生間歇性弧光放電,對系統(tǒng)產(chǎn)生 影響。
2.35 千伏高壓線路的故障原因分析
對于引起線路跳閘故障的原因主要分為環(huán)境外因與線路內(nèi)因 兩個方面。尋找和分析線路故障的貼點和規(guī)律能有助于我們采取有 效的預(yù)防與針對措施。
2.1 雷擊 因為不同的線路所處的地理環(huán)境不同,當線路所在地區(qū)的土壤
電阻率較高時,桿塔接地電阻偏大易引起反擊跳閘;當線路所處地區(qū)為山區(qū)時,山坡斜角易使導(dǎo)線的暴露湖面增大從而導(dǎo)致線路容易 招收雷電繞擊。在線路內(nèi)因方面主要受到了兩個因素的影響。第一,在線路設(shè)計過程中,線路設(shè)計所趨的雷暴日會與實際情況略有出 入。第二,在桿塔的基建方面,部分桿塔的接地電阻在施工過程中尚 未達到設(shè)計值,或者已達到設(shè)計值卻因施工工藝不當加速了接地體 的腐蝕,從而造成了降阻劑在運行期間加速流失。
因為雷擊是線路故障的主要原因,所以應(yīng)當采取適當?shù)姆览状?施來降低線路的故障率?,F(xiàn)行通用的防雷措施主要有兩種:第一,增 加避雷線提高對導(dǎo)線的屏蔽效果并且可以減少繞擊率。第二,可以 采用降低桿塔接地電阻的方法來增加其耐雷水平。
2.2 覆冰 覆冰常常會造成桿塔過荷載、覆冰武動、托病跳躍和絕緣子冰
閃,從而導(dǎo)致桿塔變形設(shè)置倒塌、導(dǎo)線斷股、金具和絕緣子損壞等事故。
對于覆冰的防治,主要是在設(shè)計階段時采用輸電線路抗冰設(shè)計,即在設(shè)計時及時地根據(jù)當?shù)氐乩項l件劃分冰區(qū)并確定設(shè)計冰厚,同時盡量根據(jù)氣象觀測的結(jié)果避開嚴重覆冰的地區(qū)。倘若桿塔 或輸電線路被覆冰后,要及時采取破冰除冰。當前破冰除冰的主要 方法有:熱力融冰法、機械破冰法或使用憎水、憎冰性的涂料防治。
3.35 千伏線短路故障分析及處理
短路的類型通常有一下三種:兩點接地短路、三相短路以及兩 相短路。短路主要表現(xiàn)為刀閘的絕緣子出現(xiàn)損傷、金屬物搭連、塔桿出現(xiàn)機械損壞以及雷擊或者過電壓導(dǎo)致架空線線路的絕緣擊穿等等。35千伏線路的保護通常有電流速斷Ⅰ階段、過流Ⅱ階段以及過流Ⅲ階段等。電流速斷Ⅰ階段屬于保護本線路的一個部分,而過流Ⅱ階段能夠保護全線,過流Ⅲ階段能夠保護后備階段。電流速斷Ⅰ 階段的保護與過流Ⅱ階段的保護動作跳閘,通常是本線路出現(xiàn)故障后通知線路帶電巡線,在此過程中將故障的線路隔離開。對于過流Ⅲ階段的保護動作跳閘來說,應(yīng)當考慮到是否由于本保護出現(xiàn)錯誤 動作或者是第Ⅰ階段與第Ⅱ階段的保護拒動導(dǎo)致的,因此在線路帶 電巡線的過程中,還應(yīng)當注意變電檢查本線路保護與 35千伏變電站內(nèi)的檢查,以免出現(xiàn)誤動。在此過程中,假如發(fā)現(xiàn)故障為瞬時性,應(yīng)當使用合閘進行補救,假如線路故障為永久性的,應(yīng)重合后開關(guān) 在此跳閘。此外,還需注意的是,無論能不能調(diào)整好 35 千伏線路,都應(yīng)即刻通知設(shè)備運行部門的相關(guān)人員進行設(shè)備巡查,在巡查的過程中應(yīng)注意觀察以下幾點:第一,找出故障位置后時候能夠不聯(lián)系相 關(guān)工作人員即刻進行調(diào)整;第二、線路是不是已經(jīng)帶電;第三,假如線路沒有帶電,技術(shù)人員是不是已經(jīng)做好安全措施。且需檢查真 空斷路器的工作狀態(tài),真空斷路器出現(xiàn)故障時 35 千伏變電站運行 時較為常見的一種故障。真空度的減少與斷路器分閘失靈是真空斷路器故障中最為常見的故障。因為真空狀態(tài)的氣體的逐漸減少會縮 短真空斷路器的使用年限,嚴重時可能引發(fā)爆炸。因此相關(guān)工作人員應(yīng)當做好斷路器的維護工作,定期對斷路器進行檢查,假如發(fā)現(xiàn)隱患,應(yīng)當立即處理。由于真空度的降低以及以一些隱形故障不易被發(fā)現(xiàn),因此一旦出現(xiàn)故障,將會對供電線路產(chǎn)生嚴重的影響。相關(guān)工作人員在檢查35千伏線路運行的過程中,假如發(fā)現(xiàn)真空斷路器 出現(xiàn)損傷,應(yīng)當及時采取挽救措施。在選購真空斷路器時,應(yīng)選擇產(chǎn) 品與操作部位結(jié)合為一體的斷路器。在使用真空斷路器的過程中,應(yīng)當做好定期檢查工作,定時檢測真空斷路器在運行的過程中是否 存在放電現(xiàn)象,以此保證線路運行的過程中各項零件都能夠正常運作。假如出現(xiàn)分閘不靈時,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當即刻檢查斷路器的指示燈顯示的狀態(tài),對斷路器的分閘線路是不是處于分閘狀態(tài)進行仔 細檢查,并檢測斷路器是否出現(xiàn)彎曲變形等情況。
結(jié)束語
在對 35 千伏的線路日常運行和維護的過程中,應(yīng)當做好巡查 工作,定期展開電器設(shè)備預(yù)防試驗工作,加強通道維護。還需對線路下樹木進行修剪,及時發(fā)現(xiàn)并處理配電系統(tǒng)存在的問題,提升設(shè)備運行以及檢修的水平,為用戶創(chuàng)造穩(wěn)定的供電環(huán)境。電
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