35kv系統(tǒng)電壓異常的正確判斷與處理

1、<p>　　35kV系統(tǒng)電壓異常的正確判斷與處理</p><p>　　摘要：本文論述了我公司變電站在全面實(shí)現(xiàn)無人值班的現(xiàn)狀下，調(diào)控員對(duì)無人值守變電站35kV系統(tǒng)電壓異常的正確判斷、處理措施以及對(duì)于特殊情況下處理過程中的注意事項(xiàng)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：35kV系統(tǒng)；電壓異常；分析判斷；正確處理 </p><p>　　Abstract: This p

2、aper discusses our company substation in the full realization of unattended, regulation to correct judgment, the 35kV system of unattended substation voltage abnormal treatment measures and matters needing attention in t

3、he process for handling special cases. </p><p>　　Key words: 35kV system; voltage abnormality; analysis; correctly handle </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU994 </p><p><b>　　引言： </b></

4、p><p>　　在35kV系統(tǒng)中，出現(xiàn)電壓異常情況非常普遍，原因繁多，不同程度影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。目前我公司所轄共27座變電站均實(shí)現(xiàn)無人值班，設(shè)備運(yùn)行情況均由調(diào)控人員監(jiān)視，因此調(diào)控員如何正確判斷和處理無人值守變電站35kV系統(tǒng)電壓異常問題就顯得尤為重要。 </p><p>　　1、35kV系統(tǒng)電壓異常的類型 </p><p>　　35kV系統(tǒng)出現(xiàn)電壓異常的類型比較繁

5、多，最常見的有以下幾種情況： </p><p><b>　　1.1 單相接地 </b></p><p><b>　　1.2 諧振 </b></p><p>　　1.3 高壓熔絲熔斷 </p><p><b>　　1.4 斷線 </b></p><p>　

6、　1.5 低壓熔絲熔斷 </p><p>　　其中第4、5項(xiàng)發(fā)生幾率較低，處理比較簡單，不作詳細(xì)分析，重點(diǎn)分析前3項(xiàng)。 </p><p>　　2、35kV系統(tǒng)電壓異常特征、產(chǎn)生的原因及其對(duì)電網(wǎng)的危害 </p><p>　　2.135kV系統(tǒng)單相接地 </p><p>　　2.1.1 35kV系統(tǒng)單相接地的特征 </p><

7、p>　　發(fā)生單相接地后，故障相對(duì)地電壓降低或?yàn)?（全接地），非故障相的相電壓升高，但線電壓仍然對(duì)稱，因而不影響對(duì)用戶的連續(xù)供電，電壓互感器可繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)（海南公司按照運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定為1小時(shí)），這也是小電流接地系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)。 </p><p>　　2 .1.235kV系統(tǒng)單相接地產(chǎn)生的原因 </p><p>　　a設(shè)備絕緣不良，如老化、受潮、絕緣子破裂、表面臟污等。 </p&

8、gt;<p>　　b線路斷線，扎線脫落。 </p><p>　　c惡劣天氣，如雷雨、大風(fēng)等。 </p><p><b>　　d操作失誤。 </b></p><p>　　2.1.335kV系統(tǒng)單相接地的危害 </p><p>　　若發(fā)生單相接地故障時(shí)，因非故障的兩相對(duì)地電壓可升高√3倍，可能引起絕緣薄弱環(huán)節(jié)被

9、擊穿，發(fā)展為相間短路，擴(kuò)大事故，從而影響供電；也可能使電壓互感器鐵芯嚴(yán)重飽和，導(dǎo)致電壓互感器嚴(yán)重過負(fù)荷而燒毀，同時(shí)弧光接地還會(huì)引起全系統(tǒng)過電壓，進(jìn)而損壞設(shè)備，破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 </p><p><b>　　2.2鐵磁諧振 </b></p><p>　　2.2.1.鐵磁諧振特點(diǎn) </p><p>　　發(fā)生鐵磁諧振的必要條件是諧振回路中、L0為在

10、正常運(yùn)行條件下，即非飽和狀態(tài)下回路中鐵芯電感的電感值，這樣對(duì)于一定的L0值，在很大的C值范圍內(nèi)（即）都可以產(chǎn)生鐵磁諧振。 </p><p>　　2.2 2.諧振產(chǎn)生的原因 </p><p>　　a中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的35kV系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，故障點(diǎn)流過電容電流，未接地的兩相相電壓升高√3倍，但是一旦接地故障消失，非故障相在接地故障期間已充的線路電荷只能通過電壓互感器高壓

11、線圈經(jīng)其自身的接地點(diǎn)流入大地，在這一瞬間電壓突變過程中，電壓互感器高壓線圈的非接地兩相的勵(lì)磁電流就突增，甚至飽和，由此構(gòu)成串聯(lián)諧振。 </p><p>　　b近年來，由于用戶電焊機(jī)、電弧爐等數(shù)量增多，使35kV系統(tǒng)的電氣參數(shù)發(fā)生了很大的變化，導(dǎo)致鐵磁諧振的頻繁出現(xiàn)。 </p><p>　　3.35kV諧振的危害 </p><p>　　35kV系統(tǒng)發(fā)生諧振時(shí)，電壓互感

12、器將產(chǎn)生過電壓使電流巨增，此時(shí)除了造成一次側(cè)熔斷器熔斷外，還將導(dǎo)致電壓互感器燒毀。2.3高壓熔絲熔斷 </p><p>　　2.3.1.高壓熔絲熔斷的特征 </p><p>　　在一相、兩相或三相高壓熔絲熔斷時(shí)，熔斷相電壓明顯降低（或?yàn)?）并發(fā)出“母線接地”信號(hào)（在未完全熔斷時(shí)，有可能不會(huì)發(fā)此信號(hào)），未熔斷相電壓不變，線電壓降低。 </p><p>　　2.3.2.

13、高壓熔絲熔斷產(chǎn)生的原因 </p><p>　　a電壓互感器二次回路短路，而二次側(cè)熔斷器未熔斷，造成高壓熔斷器熔斷。 </p><p>　　b系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振，燒毀電壓互感器造成高壓熔斷器熔斷。 </p><p>　　c電壓互感器本身內(nèi)部出現(xiàn)單相接地或匝間、層間、相間短路故障造成高壓熔斷器熔斷。 </p><p>　　2.3.3.高壓熔斷器熔斷

14、的危害 </p><p>　　a有可能造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。 </p><p>　　b對(duì)測量裝置有嚴(yán)重影響 </p><p>　　3、調(diào)控員根據(jù)遠(yuǎn)動(dòng)信息對(duì)35kV電壓異常的分析判斷 </p><p>　　在日常工作中，調(diào)控員根據(jù)遠(yuǎn)動(dòng)信息及遠(yuǎn)動(dòng)電壓監(jiān)視值監(jiān)視35kV系統(tǒng)電壓運(yùn)行情況，如果出現(xiàn)異常情況，調(diào)控員要正確分析判斷故障類型，以便及時(shí)處理，保

15、證電網(wǎng)正常運(yùn)行。 </p><p>　　3.1 35kV系統(tǒng)單相接地判斷依據(jù) </p><p>　　35kV系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，接地相對(duì)地電壓降低（或?yàn)?），非接地相對(duì)地電壓升高（或升高倍），線電壓不變。此時(shí)調(diào)度端會(huì)監(jiān)測到相應(yīng)的電壓值，同時(shí)遠(yuǎn)動(dòng)信息有“35kV母線接地”信號(hào)，調(diào)控員根據(jù)以上電壓值及信息判斷35kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地。 </p><p>　　3.2 35

16、kV系統(tǒng)諧振的判斷依據(jù) </p><p>　　35kV系統(tǒng)諧振時(shí)，電壓監(jiān)測值有一相、兩相、三相會(huì)超過線電壓或以低頻波動(dòng)，可分為基波諧振、高頻諧振、分頻諧振三種。 </p><p>　　a 基波諧振：一相電壓低，但不為零，兩相電壓高，超過線電壓，或兩相電壓低，但不為零，一相電壓高。 </p><p>　　b 高頻諧振：三相電壓同時(shí)升高，遠(yuǎn)超過線電壓，也可能一相電壓升高

17、，高于線電壓，另兩相電壓下降。 </p><p>　　c 分頻諧振：三相電壓依次輪流升高，并超過線電壓，三相電壓在同范圍內(nèi)低頻波動(dòng)。 </p><p>　　以上三種情況調(diào)控員均可在遠(yuǎn)動(dòng)信息窗內(nèi)看到“35kV母線接地”信號(hào)，同時(shí)可查看相應(yīng)電壓值，調(diào)控員根據(jù)以上信息判斷35kV系統(tǒng)發(fā)生了諧振。 </p><p>　　3.3 高壓熔絲熔斷的判斷依據(jù) </p>

18、<p>　　電壓互感器高壓高壓熔絲熔斷時(shí)，熔斷相電壓降低（或降為零），未熔斷相電壓不變，線電壓明顯降低。遠(yuǎn)動(dòng)信息有可能發(fā)出“35kV母線接地”信號(hào)，同時(shí)可以在遠(yuǎn)動(dòng)電壓監(jiān)測畫面內(nèi)監(jiān)測到相應(yīng)的電壓值。調(diào)控員根據(jù)以上信息判斷電壓互感器高壓熔絲熔斷。 </p><p>　　4、35kV系統(tǒng)電壓異常的處理 </p><p>　　4．1 35kV系統(tǒng)單相接地的處理 </p>

19、<p>　　4．1.1 35kV系統(tǒng)發(fā)生接地時(shí)，一般按下列順序?qū)ふ夜收宵c(diǎn)： </p><p>　　A 根據(jù)小接地電流接地保護(hù)動(dòng)作情況，試?yán)€路。 </p><p>　　B 電網(wǎng)分割法（包括母線分割）或電網(wǎng)解列，35kV母線分割后，即對(duì)接地母線上的配電線路進(jìn)行試?yán)?</p><p>　　c. 依次試?yán)蛰d線路、有并聯(lián)回路或有其它電源的線路。 </p&

20、gt;<p>　　d. 試?yán)瓕?duì)用戶有影響的線路或線段，應(yīng)按線路疑點(diǎn)及先次后重、先長后短的原則試?yán)?</p><p>　　e. 檢查母線系統(tǒng)，試?yán)谀妇€上的設(shè)備，如避雷器、電壓互感器等。 </p><p>　　4.1.2 35kV系統(tǒng)接地處理注意事項(xiàng) </p><p>　　35kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，使電壓互感器、消弧線圈帶故障運(yùn)行，可能導(dǎo)致其發(fā)熱嚴(yán)

21、重而燒壞，也可能發(fā)生另一相接地，或不同線路不同相接地，造成出線斷路器或母線斷路器跳閘的事故，要求調(diào)控員一定要及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在處理過程中，判斷準(zhǔn)確、處理果斷、及時(shí)消除，以便保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。 </p><p>　　4.2 35kV系統(tǒng)諧振的處理 </p><p>　　4.2.1 限制諧振過電壓的主要措施 </p><p>　　a改變系統(tǒng)參數(shù)，破壞諧振條件，投入或退出變壓

22、器、電抗器、電容器以及空載線路等。 </p><p>　　b在電壓互感器開口三角形繞組中接入阻尼電阻，或在電壓互感器一次繞組的中性點(diǎn)對(duì)地接入電阻。 </p><p>　　4.2.2 處理諧振的注意事項(xiàng) </p><p>　　1.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時(shí)，嚴(yán)禁就地用隔離開關(guān)或高壓熔斷器拉合電壓互感器。 </p><p>　　2.調(diào)控員在恢復(fù)送電時(shí)，確認(rèn)

23、電壓互感器隔離開關(guān)斷開后，才能對(duì)母線送電，再合電壓互感器的隔離開關(guān)，檢修人員應(yīng)盡量將其刀閘三相同期性調(diào)整好，還應(yīng)采用伏安特性較高、飽和遲鈍的電容式電壓互感器，以改善技術(shù)性能，減少發(fā)生諧振過電壓的幾率。 </p><p>　　4.3 高壓熔斷器熔斷 </p><p>　　4.3.1 35kV高壓熔斷器熔斷的處理 </p><p>　　a當(dāng)電壓互感器的二次回路發(fā)生短路時(shí)

24、，如果二次側(cè)的空開選擇過大，就會(huì)熔斷一次側(cè)的熔絲，對(duì)于二次回路短路的原因是多方面的，只有斷開互感器的隔離開關(guān)，排除二次回路故障后，換上合適的熔斷器即可。 </p><p>　　B35kV系統(tǒng)發(fā)生諧振引起電壓互感器高壓熔斷器熔斷時(shí)，值班調(diào)控員主要應(yīng)從改變系統(tǒng)運(yùn)行方式及操作方法入手，將諧振消除后，斷開電壓互感器一次側(cè)隔離開關(guān)，更換高壓熔斷器即可。 </p><p>　　4.3.2 處理35kV

25、高壓熔斷器熔斷的注意事項(xiàng) </p><p>　　a.35kV系統(tǒng)電壓互感器高壓熔斷器熔斷時(shí)，應(yīng)查明原因，不得擅自增大熔斷器的容量。 </p><p>　　b.系統(tǒng)發(fā)生單相接地或產(chǎn)生諧振時(shí)，嚴(yán)禁就地用隔離開關(guān)或高壓熔斷器拉合電壓互感器。 </p><p><b>　　結(jié)束語： </b></p><p>　　隨著用電負(fù)荷的不

26、斷增加以及多樣化，35kV系統(tǒng)出現(xiàn)電壓異常情況會(huì)逐漸頻繁和復(fù)雜，調(diào)控員應(yīng)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高分析、判斷處理35kV系統(tǒng)電壓異常的綜合能力，以保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]張建文.電氣設(shè)備故障診斷技術(shù). 中國水利水電出版社,2006. </p><p>　　[2]周澤存.高電壓