防諧振、防誤操作、防污閃振措施及事故案例

1、為保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行，防止由于大霧和臨界氣溫以 及惡劣天氣對電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來的影響，避免電網(wǎng)污閃事故 的發(fā)生，根據(jù)上級指示并結(jié)合本地區(qū)實(shí)際情況，采取以下防 范措施，要求各單位根據(jù)具體情況，制定相應(yīng)措施，組織并 落實(shí)好防范污閃的各項安全準(zhǔn)備，并予以落實(shí)。1、定期對嚴(yán)重污穢地區(qū)開展嚴(yán)密測試，根據(jù)測試結(jié)果，安 排防污閃工作。2、對重要廠、站的變電設(shè)備污穢情況進(jìn)行定期檢查。3、密切關(guān)注天氣變化，做好事故預(yù)想，準(zhǔn)備好備品、備件、 安排好搶險隊伍。4、對個別污穢特別嚴(yán)重的線路或變電站，提前安排檢修或 進(jìn)行帶電水沖洗。5、遇到雷、雨、冰雹、大風(fēng)等惡劣天氣，當(dāng)值調(diào)度員應(yīng)將 無功優(yōu)化系統(tǒng)退出運(yùn)行。6、各級電網(wǎng)

2、調(diào)度部門要根據(jù)當(dāng)前的氣象條件，合理安排運(yùn) 行方式。發(fā)生輸變電設(shè)備多處掉閘時，要及時控制電網(wǎng) 潮流，限制事故影響范圍，防止發(fā)生電網(wǎng)穩(wěn)定破壞。在 低谷時段，要適當(dāng)降低系統(tǒng)電壓水平，各廠站按電壓曲 線下限運(yùn)行，減少閃絡(luò)幾率。7、各廠站運(yùn)行人員要加強(qiáng)設(shè)備巡視，尤其在陰雨天氣做好事故預(yù)想，遇有事故，要按照現(xiàn)場規(guī)程和調(diào)度指令迅速 處理。8、大戶所要加強(qiáng)對所轄用戶站內(nèi)用電設(shè)備管理及清掃工 作，防止因瓷瓶表面污穢導(dǎo)致在雨加雪及大霧天氣時引 起的閃絡(luò)，造成系統(tǒng)設(shè)備故障。9、用電營業(yè)部門要向重要用戶通報電網(wǎng)安全情況，督促其 做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作，做好事故預(yù)想，落實(shí)自保措施。10、各發(fā)電廠、變電站、縣級調(diào)度值班人員如發(fā)

3、現(xiàn)本地天氣 變化（雨、雪、風(fēng)、雷等天氣）可能對電氣設(shè)備的正常 運(yùn)行造成影響的，必須及時向地調(diào)值班員匯報，并嚴(yán)格 遵守調(diào)度紀(jì)律，發(fā)生事故后，在迅速處理的同時，要及 時上報。11、根據(jù)當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r，在征得地調(diào)值班員同意后，盡量限 壓運(yùn)行，以減少閃絡(luò)事故發(fā)生。長治電網(wǎng)防止誤操作的措施1、認(rèn)真執(zhí)行準(zhǔn)軍事化交接班、防止因錯交或漏交造成 對系統(tǒng)運(yùn)行方式、檢修方式不清，從而導(dǎo)致誤操作。2、新設(shè)備投運(yùn)前會同方式人員認(rèn)真制定啟動送電方案，并經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)科室會簽后執(zhí)行，防止調(diào)度員對現(xiàn) 場設(shè)備不熟悉導(dǎo)致誤操作。3、當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式變化較大或系統(tǒng)有重大操作時，事先 要充分的事故預(yù)想和反事故演習(xí)。4、調(diào)度員在下令操作

4、前認(rèn)真核對運(yùn)行方式，做好事故預(yù) 想。5、調(diào)度員在下令操作前檢查系統(tǒng)潮流及電壓是否允許。6、在發(fā)布許可工作的指令時檢查該操作任務(wù)要求的接地 線及應(yīng)合的接地刀閘是否已全部完成。7、在發(fā)布結(jié)束檢修狀態(tài)調(diào)度指令前檢查所有申請檢修、 配合的工作已全部結(jié)束。8、聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)檢修時，發(fā)布合接地刀閘或裝設(shè)接地線前檢 查可能帶電的各側(cè)刀閘確已斷開。9、聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)備用或運(yùn)行時，在發(fā)布合刀閘指令前檢查對 側(cè)接地刀閘確已拉開或接地線確已拆除。10、認(rèn)真開展“多說一句話”活動。11、發(fā)生事故時一定要沉著、冷靜，全面了解情況，經(jīng)過主副值調(diào)度員協(xié)商后在做出處理，必要時一定要請示有關(guān)領(lǐng) 導(dǎo)。12、認(rèn)真執(zhí)行副值下令、主值監(jiān)護(hù)制度，尤

5、其是重大事件 更要作到相互及時溝通。13、接受工作申請票，要嚴(yán)格按照停電范圍、工作內(nèi)容、 停電時間、工作實(shí)際認(rèn)真填寫與申請人復(fù)誦核對無誤，并與 停電計劃核對，主值審查。長治電網(wǎng)防止諧振的措施電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生 故障時可形成各種振蕩回路，在一定的電源作用下，會產(chǎn)生 串聯(lián)諧振現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的諧振過電壓。 復(fù)雜的電感、電容電路可以有一系列的自振頻率，而電源中 也往往含一系列的諧波，因此只要某部分的自振頻率與電源 的諧波頻率之一相等或接近時，這部分電路就會出現(xiàn)諧振現(xiàn) 象。在不同的電壓等級以及不同結(jié)構(gòu)的電力系統(tǒng)中可以產(chǎn)生 不同類型的諧振過電壓，按其性質(zhì)可以分

6、成線性諧振、鐵磁 諧振和參數(shù)諧振三種類型。1、線形諧振過電壓。諧振回路由不帶鐵芯的電感元件（如 輸電線路的電感，變壓器的漏感）或勵磁特性接近線性的帶 鐵芯的電感元件（如消弧線圈）和系統(tǒng)中的電容元件組成。2、鐵磁諧振過電壓。諧振回路由帶鐵芯的電感元件（如空 載變壓器、電壓互感器）和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電 感元件的飽和現(xiàn)象，使回路的電感參數(shù)是非線形的，這種含 有非線形電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時，會產(chǎn)生 鐵磁諧振。3、參數(shù)諧振過電壓。由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件 （如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在XdXq間周期性變化）和系 統(tǒng)電容元件（如空載線路）組成回路，當(dāng)參數(shù)配合時，通過 電感的周期

7、性變化，不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量，造成參數(shù)諧 振過電壓。下面詳細(xì)介紹一下康莊站的一次諧振過電壓現(xiàn)象。2005年3月22日4月3日，康莊站110kV東、西母 及全部設(shè)備，#1、2主變及三側(cè)開關(guān)，110kV旁母及121、 123、126、127、128間隔、124升關(guān)停電更換刀閘，4月3 日18： 56康莊站工作全部結(jié)束，19： 0020： 58用110kV 康微線126升關(guān)給110kV東母、旁母充電正常、110kV東母 PT與220kV上母PT核相正確，21 ： 4322： 26用# 1主變 給110kV西母充電正常、110kV東、西母PT核相正確，22： 31將110kV康微線126升關(guān)轉(zhuǎn)熱備，

8、22： 53康莊站#2主變 轉(zhuǎn)熱備（102升關(guān)上東母），23： 03合上102升關(guān)后康莊站 110kV東、西母PT核相正確，23： 07拉開#1主變101升 關(guān)，23： 15拉開#2主變102升關(guān)，23： 20康莊站匯報110kV 東母PT仍有電壓指示且放電聲音很大，23： 22地調(diào)令微于 鎮(zhèn)站拉開110kV康微線173升關(guān)，23： 24地調(diào)令康莊站拉開 #2主變202升關(guān)對110kV東母PT進(jìn)行檢查。23： 51檢查 未發(fā)現(xiàn)異常，將110kV東母PT退出運(yùn)行繼續(xù)送電。我們分析康莊站110kV系統(tǒng)發(fā)生的是非線性鐵磁諧振。在 正常運(yùn)行條件下其初始感抗大于容抗（3 L1/3 C），電路 不具備線性

9、諧振的條件，但是當(dāng)鐵芯電感兩端的電壓有所升 高，電感線圈中出現(xiàn)涌流時就有可能使鐵芯飽和，其感抗隨 之減小，以致可以降低到3 L=1/3 C，使之滿足串聯(lián)諧振條 件，在電感、電容兩端形成過電壓。康莊站110kV斷路器裝有均壓電容（SW6型升關(guān)），母線 上裝的是電磁式電壓互感器，當(dāng)110kV東母線經(jīng)# 2主變 102、康微線126兩臺斷路器處于熱備用狀態(tài)時，均壓電容 和母線上電磁式電壓互感器形成串聯(lián)回路，在外部電源的“激勵”下，發(fā)生了串聯(lián)鐵磁諧振過電壓。發(fā)生鐵磁諧振時母線電壓表指示有較高數(shù)值（最高過電壓 可達(dá)1.653倍額定電壓），PT中過電流最高可達(dá)80倍額定 電流，處理不及時PT將很快過熱燒壞

10、，甚至爆炸著火，造 成變電站失壓。另外春檢期間，長治電網(wǎng)35kV系統(tǒng)中連續(xù)發(fā)生的幾次PT 一次保險熔斷，也和諧振過電壓有關(guān)，其原因如下：在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，電磁式電壓互感器每相對地的 電感和線路對地電容在一定條件下會發(fā)生諧振。當(dāng)系統(tǒng)三相 電壓正常時，三相對地的阻抗呈三個等效電容，電源中性點(diǎn) 對地電位為零；當(dāng)其一相發(fā)生瞬時接地時，其他兩相電壓升 高倍，接地相對地保持一個等效電容，其他兩相對地阻抗變 為等效電感。當(dāng)電壓互感器鐵芯飽和，其電感逐漸減小使感 抗和容抗相當(dāng)時，則產(chǎn)生諧振。生諧振時，在電感和電容兩 端產(chǎn)生高電壓，電路中勵磁電流會增加幾十倍，引起電壓互 感器一次側(cè)熔斷器熔斷，甚至燒毀電壓

11、互感器。解決鐵磁諧振的辦法有：1、系統(tǒng)過補(bǔ)償運(yùn)行，感抗小于容抗3 LV1/3 C。2、取中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式，可杜絕鐵磁諧振。3、提高斷路器動作的非同期性。由于許多諧振過電壓是在 非全相運(yùn)行條件下引起的，因此提高斷路器動作的同期性， 防止非全相運(yùn)行，可以有效防止諧振過電壓的發(fā)生。4、對母線停送電操作時采取防止諧振的措施：母線送電時， 盡可能用線路充電，（A）在合上PT后，采取先合上受電側(cè) 開關(guān)，再用送電側(cè)開關(guān)帶線路對母線充電的操作方法；（B） 母線停電時，采取先拉開送電側(cè)開關(guān)，再拉開受電側(cè)開關(guān)的 方法。（C）或先不投母線PT，帶用線路給母線充電良好后 在投入母線PT。5、對電網(wǎng)內(nèi)容易發(fā)生諧振

12、的廠站進(jìn)行分析計算，根據(jù)計算 結(jié)果采取針對性防止諧振措施。6、母線上加裝一定的對地電容，也可減少諧振的發(fā)生。7、在有可能的條件下，盡量降低母線運(yùn)行電壓。例如直接 調(diào)整主變分接頭位置或通過調(diào)整運(yùn)行方式通過上一級系統(tǒng) 降低運(yùn)行電壓，以盡可能的降低諧振的可能性。8、負(fù)荷較輕的情況下，要盡量增加母線負(fù)荷。9、選用勵磁特性較好的電壓互感器或改用電容式電壓互感 器。10、在電磁式電壓互感器的開口三角形繞組中加裝阻尼電 阻，可消除各種諧波的諧振現(xiàn)象。附：故驛站35KV系統(tǒng)諧振事故1、事故處理經(jīng)過：2002年2月12日22： 39分故驛站35KV東母出“系統(tǒng) 接地”光字，三相電壓分別為A、C相電壓32KV,

13、B相1.9KV, 了解王莊電廠告35KV系統(tǒng)接地，三相電壓分別為：A，C 37KV， B 0KV。22： 42分集控中心拉開故驛站35KV磷肥線483開關(guān)（沒 有負(fù)荷），接地不消失，即合上35KV磷肥線483開關(guān)。22： 44分集控中心拉開故驛站35KV合成線478開關(guān)， 接地信號消失，但35KV系統(tǒng)三相電壓不平衡且均升高，A： 25KV B： 25KV C： 27KV，了解長電告35KV三相電壓均升高 并不斷擺動。22:45 22： 55集控中心依次拉開故驛站35KV長電線 474開關(guān)、35KV長安線475開關(guān)、35KV漳施線476開關(guān)、35KV 磷肥線483開關(guān)后諧振不消失，三相電壓在18

14、KV-28KV間擺 動。23： 13分長電調(diào)整負(fù)荷拉開35KV王電線351開關(guān)解列， 集控中心拉開故驛站35KV長電線482開關(guān)，故驛站35KV母 線三相電壓恢復(fù)正常，三相電壓均為22KV。23: 17分集控中心依次合上故驛站35KV長電線474開 關(guān)、35KV長安線475開關(guān)、35KV漳施線476開關(guān)、35KV長 電線482開關(guān)，35KV磷肥線483開關(guān)，且王電同期合上351 開關(guān)并網(wǎng)。2002年2月13日11： 37分故驛站35KV478合成線查線 工作結(jié)束，未發(fā)現(xiàn)問題，故驛站35KV合成線478開關(guān)、站 內(nèi)至龍門架設(shè)備均無異常。12： 31分集控中心合上故驛站35KV合成線478開關(guān)，

15、并告478開關(guān)合上后，35KV系統(tǒng)出接地信號，電壓分別為： A： 32KV、B： 1.6KV、C、31KV，即令其斷開 478 開關(guān)。12： 32分集控中心拉開故驛站35KV合成線478開關(guān)， 并告35KV系統(tǒng)三相電壓不平衡且均升高，A： 25KV B： 25KV C： 27KV，了解長電告35KV三相電壓均升高并不斷擺動。12:35分集控中心拉開故驛站35KV長電線474開關(guān)，接 地消失，三相電壓恢復(fù)正常，即合上35KV長電線474開關(guān)。19： 00分故驛站35KV478合成線轉(zhuǎn)檢修登桿查線及478 開關(guān)高壓試驗(yàn)均沒有發(fā)現(xiàn)問題。19： 13分故驛站35KV478合成線送電，三相電壓均正常。

16、令大戶所自己指揮用戶側(cè)送電。20： 02分集控中心及長電告35KV系統(tǒng)接地，三相電壓 分別為A、C相37KV，B相0KV，即令大戶所了解用戶情況。20： 11分大戶所告故驛站35KV478合成線所供恒元化工廠用戶計量箱內(nèi)聲音異常。20： 12分集控中心拉開故驛站35KV磷肥線483開關(guān)。20： 16分集控中心拉開故驛站35KV合成線478開關(guān)， 故驛站35KV電壓正常，即告大戶所申紅剛拉開恒元化工廠 進(jìn)線側(cè)刀閘。20： 23分故驛站35KV478合成線所供用戶恒元化工廠進(jìn) 線刀閘已拉開，即合上故驛站478開關(guān)，故驛站35KV電壓 運(yùn)行正常。2、事故暴露問題：（1）由于用戶維護(hù)水平及系統(tǒng)安全觀念淡薄，由用戶 引發(fā)的系統(tǒng)事故逐年上升，因此應(yīng)加強(qiáng)用戶側(cè)管理，提高檢 修維護(hù)水平。（2）由于故驛站所供負(fù)荷性質(zhì)特殊，含有高次諧波分 量，負(fù)荷瞬間變化較大，對電網(wǎng)安全特別是對漳電機(jī)組安全 運(yùn)行構(gòu)成威脅。3、防止事故