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文檔簡介

1、小電流系統(tǒng)事故處理 小電流接地系統(tǒng)概念: 小電流接地系統(tǒng):中性點不接地或經過消弧線圈和高阻抗接地的三相系統(tǒng),當某一相發(fā)生接地故障時,由于不能構成短路回路,接地故障電流往往比負荷電流小得多,所以這種系統(tǒng)被稱為小電流接地系統(tǒng) 在我國劃分標準:X0/X145的系統(tǒng)屬于小接地電流系統(tǒng) (美國和西歐X0/X13的系統(tǒng)屬于小接地電流系統(tǒng)) 其中:X0為系統(tǒng)零序電抗,X1為系統(tǒng)正序電抗。2 2、小電流接地系統(tǒng)正常運行時、小電流接地系統(tǒng)正常運行時3 3、小電流接地系統(tǒng)、小電流接地系統(tǒng)C C相接地故障運行時相接地故障運行時1、1)、系統(tǒng)電壓:非故障相電壓等于線電壓,故障相電壓為零2)、故障點電流:故障相電流為非

2、故障相對地電容電流之和3)、“母線接地”信號顯示4)、“消弧線圈動作”的信號發(fā)出。5)、發(fā)生弧光接地產生過電壓,使非故障相電壓很高,表針打到頭,常伴有電壓互感器高壓一次側熔體熔斷,甚至嚴重燒壞電壓互感器。 例例1 1:35KV35KV金屬性單相接地實際現(xiàn)象金屬性單相接地實際現(xiàn)象接地電壓接地電壓UaUa=38.4=38.4UbUb=36.5=36.5UcUc=2.4=2.4接地電壓接地電壓UaUa=38.2=38.2UbUb=36.9=36.9UcUc=1.6=1.6電壓Ua=6.8Ub=6.8(非故障相電壓接近線電壓,時間長容易造成絕緣擊穿)Uc=4.6例例2 2:10KV C10KV C相非

3、金屬性接地相非金屬性接地 的實際現(xiàn)象的實際現(xiàn)象為此裝設絕緣監(jiān)察裝置,在開口三角側出現(xiàn)3U0電壓,從而發(fā)出告警信號幻燈片17頁例例3 3:66KV 66KV 非金屬性接地非金屬性接地 的實際現(xiàn)象的實際現(xiàn)象例例2 2:66KV 66KV 非金屬性接地非金屬性接地 的實際現(xiàn)象的實際現(xiàn)象一母線電壓Ua=33kVUb=48.4kVUc=37.54kV3U0=16.6kV例例2 2:66KV C66KV C相非金屬性接地相非金屬性接地 的實際現(xiàn)象的實際現(xiàn)象一母線電壓Ua=45.49kVUb=30.44kVUc=41.3kV3U0=15.16kV在某些情況下,系統(tǒng)的絕緣并沒有損壞,而是由于其它原因產生某些不

4、對稱狀態(tài),可能報出接地信號,此種接地稱為“虛幻接地” 。如電壓互感器內部發(fā)生故障時,電壓互感器一相高壓熔體可能熔斷,而報出接地信號,此時應將電壓互感器立即停運。又如變壓器對空載母線充電時,由于開關三相合閘不同步,三相對地電容不平衡,可能使中性點發(fā)生位移,三相電壓不對稱,也報出接地信號,此時一旦投入一條線路或投入一臺所用變壓器,使諧振條件被破壞,此現(xiàn)象即可消失。 2、 在小電流接地系統(tǒng)中,發(fā)生單相接地后,故障相對地電壓降低,非故障兩相的相電壓升高,但線電壓大小、相位不變,仍然對稱,且系統(tǒng)絕緣又是按線電壓設計的,所以允許短時運行12h而不切斷故障設備,從而提高了供電可靠性,短時間內不影響對用戶的連

5、續(xù)供電,這也是小電流接地系統(tǒng)的最大優(yōu)點。但是若發(fā)生單相接地故障時電網長期運行,可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿,發(fā)展成為相間短路,使事故擴大,影響用戶的正常用電,其主要危害有: 1、變電設備的危害 2、配電設備的危害 3、配電網的危害 4、供電可靠性的影響 5、線損的影響 在電網運行中,最常見同時也是最危險的故障是各種形式的短路短路。1、小電流系統(tǒng)按故障相別分接地故障種類(1)其中以單相接地短路為最多【注】單相接地短路80%,中性點非有效接地系統(tǒng)的單相接地短路,為非正常運行狀態(tài),一般可堅持運行2小時。(2)二相接地短路及三相接地短路則較少發(fā)生,發(fā)生后會引起相應故障線路故障跳閘,對外造成停電。2、小

6、電流系統(tǒng)按故障性質分接地故障種類(1)瞬時性故障(如雷擊、鳥害等)(2)永久性故障(如線路倒桿、絕緣損壞等 )(3)輸電線路比較:u 架空線路多數(shù)為瞬時性故障(比如刮風絕緣擊穿,樹枝接觸)u 電纜線路一般為永久性故障(電纜破壞)3、小電流系統(tǒng)接地短路的故障原因(1)電氣設備及載流導體因絕緣老化,或遭受機械損傷,或因雷擊、過電壓引起絕緣損壞;(2)架空線路因大風或導線履冰引起電桿倒塌等,或因鳥獸跨接裸露導體等;(3)電氣設備因設計、安裝及維護不良所致的設備缺陷引發(fā)的短路;(4)運行人員違反安全操作規(guī)程而誤操作,如帶負荷拉隔離開關,線路或設備檢修后未拆除接地線就加上電壓等。 單項接地的絕緣監(jiān)視裝置

7、:單項接地的絕緣監(jiān)視裝置:如圖如圖 一般情況下發(fā)生接地后要盡快查找、避免發(fā)生其他事故或者造成事故的擴大。對于接地以及頻繁接地要盡快查找避免損壞設備。特殊情況下小電流接地系統(tǒng)允許在單相接地情況下運行,帶接地運行一般不超過兩小時,同時要監(jiān)視消弧線圈上層油溫不得超過85,盡快解除對人身和設備安全有直接威脅者,應立即停電。 1 1、發(fā)生接地故障時,系統(tǒng)有線路帶電作業(yè)時、發(fā)生接地故障時,系統(tǒng)有線路帶電作業(yè)時, ,應立應立即聯(lián)系線路帶電作業(yè)工作負責人即聯(lián)系線路帶電作業(yè)工作負責人, ,落實是否由于工落實是否由于工作原因引起的接地故障。作原因引起的接地故障。 2 2 、查找接地故障的方法查找接地故障的方法(后

8、面有例題練習)(后面有例題練習) 1)利用接地選線裝置測定哪一條線路有接地; 2)將電網分成電氣上不直接相連的幾個部分; 3)根據(jù)負荷性質采取瞬停方法查找。(1)試拉合空載充電線路;(2)試拉合環(huán)網線路,有并聯(lián)回路和有自備電源的線路;(3)試拉合分支最多、最長、負荷最輕和最不重要的線路或發(fā)生故障機率高的線路;(4)試拉合分支最少、較短、負荷重和重要的線路。 3 3 、查明故障步驟查明故障步驟 查找接地故障,一般按下列步驟進行: 1)調控員要根據(jù)信號、表計指示、天氣、運行方式等情況,判明故障性質的相別;(前面幾頁說的電壓和電流的關系) 2)縮小查找范圍。例如兩臺變壓器以上的變電站,可以先拉開母線

9、分段開關,判別接地故障母線(應盡可能少的減少停電用戶); 3)通知運維人員檢查站內設備有無故障,如設備瓷質部分有無損壞,有無放電閃絡,設備上有無落物,有無小動物及外力破壞,有無斷線接地,檢查互感器、避雷器、電纜頭有無擊穿損壞等。發(fā)現(xiàn)故障點后,根據(jù)情況隔離故障,進行相應處理。 4)若檢查站內設備,沒有發(fā)現(xiàn)故障,則利用瞬停的方法查出有故障線路,依次短時斷開故障所在母線上各出線斷路器, 并監(jiān)視接地光字、絕緣監(jiān)察電壓表的指示, 如果在斷開某一回路斷路器時, 接地信號消失、絕緣監(jiān)察電壓表的指示恢復正常, 就可確定該線路上有接地故障。用瞬停法查找故障時,無論線路上有無故障,均應立即合上。 5)采取瞬停(拉

10、路法)方法的具體步驟 (1)、可不按順位檢除; (2)、分割電網檢除(必須考慮分割后兩系統(tǒng)消弧線圈補償合理); (3)、轉移負荷檢除,判明接地線路后仍改回原方式(禁止用刀閘拉接地電流); (4)、線路跳閘重合良好后或強送良好后系統(tǒng)再發(fā)生接地時,可先檢除該跳閘線路; (5)、兩條(或兩段)母線并列運行,用解母聯(lián)開關的方法判斷哪條(段)母線接地時, 兩條(段)母線必須均有電源且負荷平衡,必須考慮分割后各系統(tǒng)的補償度。判明接地后,仍恢復雙母線并列運行 (6)、充電線路可先檢除; (7)、變電站有轉供負荷的線路,可先檢除轉送線 類型類型 各相對地電壓特點各相對地電壓特點 故障相判別故障相判別 PTPT

11、斷線斷線一相電壓為零或降低,兩相正常一相電壓為零或降低,兩相正常單相單相 完全接地完全接地 一相電壓為零,兩相升高為線電壓。一相電壓為零,兩相升高為線電壓。 電壓為零的相為接地相電壓為零的相為接地相 單相單相不完全接地不完全接地 一相電壓降低但不到零,兩相升高,不超過一相電壓降低但不到零,兩相升高,不超過線電壓。線電壓。 電壓降低相為接地相。電壓降低相為接地相。 單相斷線單相斷線 一相電壓升高,不超過線電壓,兩相電壓降一相電壓升高,不超過線電壓,兩相電壓降低低電壓升高相為斷線相。電壓升高相為斷線相。 兩相斷線兩相斷線 一相電壓降低,但不到零,兩相電壓升高,一相電壓降低,但不到零,兩相電壓升高,

12、不超過線電壓不超過線電壓 諧振諧振 一相對地電壓降低,二相對地電一相對地電壓降低,二相對地電壓升高,高于線電壓(常見)。壓升高,高于線電壓(常見)。二相對地電壓降低,一相對地電壓升高二相對地電壓降低,一相對地電壓升高三相電壓同時升高。三相電壓同時升高。 (交替升高,有的伴隨擺動)(交替升高,有的伴隨擺動)4)4)小電流接地系統(tǒng)故障判別簡要依據(jù)表小電流接地系統(tǒng)故障判別簡要依據(jù)表 5)、小接地電流系統(tǒng)接地線路判明后處理原則 1)、充電線路停止送電; 2)、農電線路停止送電; 3)、負荷能倒出的線路停止送電; 4)、變電站電容器停止送電; 5)、電纜線路停止送電; 6)、已判明接地線路或接地點,且不

13、能立即停電,可堅持送電到: (1)、消弧線圈溫升達到銘牌規(guī)定值; (2)、接地時間達兩小時。 1、中性點非接地系統(tǒng)或經消弧線圈接地系統(tǒng),當向接有電磁式電壓互感器的空母線或空線路合閘充電,而出現(xiàn)鐵磁諧振過電壓(三相電壓不平衡,一相或兩相電壓升高超過相電壓)立即按下述任一方法處理: (1)、 切斷充電電源開關,改變操作方式; (2)、 合上母線上的線路; (3)、 合上母聯(lián)開關以改變運行方式; (4)、 投入母線上備用變壓器,最好是帶有消弧線圈的變壓器。2、中性點非接地系統(tǒng)或經消弧線圈接地系統(tǒng),由于操作或事故引起電網發(fā)生分頻諧振過電壓(三相電壓同時升高并有節(jié)奏擺動)立即按下述任一方法處理: 1)、

14、 立即恢復原系統(tǒng)或用開關投入備用消弧線圈; 2)、 投入或切除空載線路,改變諧振條件。3、 中性點經消弧線圈接地系統(tǒng),有條件者應保證該系統(tǒng)有兩臺以上消弧線圈運行。以防止帶消弧線圈的變壓器跳閘后,系統(tǒng)因無消弧線圈而發(fā)生分頻諧振過電壓。 1 、小接地電流系統(tǒng)單相接地運行的時間應按規(guī)程執(zhí)行,防止長時間接地造成設備的絕緣損壞,使事故擴大。2 、加強對電壓互感器運行狀態(tài)的監(jiān)視,防止因接地時電壓升高使電壓互感器發(fā)熱、絕緣損壞和高壓熔斷器熔斷。3 、對經消弧線圈接地的系統(tǒng),要加強對消弧線圈的監(jiān)視,防止消弧線圈發(fā)熱、溫度升高導致消弧線圈損壞。 4 、用瞬停法查找故障時,無論線路上有無故障,均應立即合上。5 、

15、停電前,要注意與停電用戶的溝通。6 、做好故障記錄,以便為下次出現(xiàn)接地提供參考。7 、在系統(tǒng)接地時,不得拉合消弧線圈的隔離開關,也不得用隔離開關斷開接地電氣設備。例例1 :10kV #4母線某出線母線某出線C相接地故障,如何查找?相接地故障,如何查找?相電壓異常相電壓異常線電壓正常線電壓正常相電壓異常相電壓異常線電壓正常線電壓正常110kV XX110kV XX站站 10kV#410kV#4母線線路用戶描述母線線路用戶描述 線路是最薄弱的設備,查找應先從線路開始 備用線路511線路,為充電備用線路 農業(yè)I 514線路,為線路長,分支多,線路質量差的線路 XX廠I回512線路,XX廠II回513

16、線路為XX廠雙回線路。 重要用戶515線路,所帶重要用戶;查找接地故障處理順序:第查找接地故障處理順序:第1919、2020頁有說明頁有說明 通知客服、縣、配網公司,告知線路可能有停電;通知客服、縣、配網公司,告知線路可能有停電;當要試拉直供戶或當要試拉直供戶或 重要用戶前,要與用戶溝通后才可重要用戶前,要與用戶溝通后才可執(zhí)行。執(zhí)行。1)拉開10KV母聯(lián)545開關,判斷一段母線接地2)拉開備用511開關;接地不消除,繼續(xù)查找3)拉開農業(yè)514開關;接地不消除,繼續(xù)查找4)拉開XX廠I回512開關;接地不消除,繼續(xù)查找5)拉開XX廠II回513開關;接地不消除,繼續(xù)查找6)拉開重要用戶礦山515

17、開關;接地消除10kV #4線某出線線某出線C相接地故障,如何查找?相接地故障,如何查找?拉開分段拉開分段545545開關開關10kV #4母線某出線母線某出線C相接地故障,如何查找?相接地故障,如何查找?拉開礦山拉開礦山515515開關開關例例2 :如圖,某:如圖,某66KV系統(tǒng)如圖,母線系統(tǒng)如圖,母線M1、M2均有電源且與負均有電源且與負荷平衡,請寫出該系統(tǒng)接地處理步驟。荷平衡,請寫出該系統(tǒng)接地處理步驟。18-20頁頁事故處理步驟如下: 1、與帶電作業(yè)單位聯(lián)系,確認非作業(yè)引起。 2、接地系統(tǒng)內各變電所66kV設備進行檢查。 3、拉開66KV母聯(lián)開關,判明接地母線后合上。 4、若為66KV一母線接地,按先檢線路L2、然后按線路L1檢除順序檢除 5、若為66KV二母線接地,線路L3、L4負荷側改單回線帶后,分別檢除。例例3 :某:某66KV系統(tǒng)如圖,試分別寫出各線路系統(tǒng)如圖,試分別寫出各線路A相接地相接地故障的處

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