《输电带电班管理》PPT课件.ppt

提高输电线路故障区域查找效率 柳州供电局输电带电班QC小组 前 言 随着我国电力工业的飞速发展，现代电力系统结构的 日益复杂，输电线路的输送容量和电压等级不断提高，远 距离输电线路日益增多，输电线路故障对电力系统运行， 工农业生产和人民日常生活的危害也日益严重。因此，输 电线路故障精确定位以及快速排除在电力系统安全、可靠 、经济运行方面有着重大的意义。故障点的准确定位，可 以使巡线人员迅速找到故障点并处理，从而大大减少了工 作量，这就可以加速线路故障的排除，做到尽早恢复供电 ，将损失减少到最小。 小组简介 协助实施高级工47何炳东5 协助实施高级工29梁春柳4 协助实施技 师38廖远利3 副组长高级工50李宝生2 组长技 师51梁富俊1 组内分工职称年龄姓名序号 100%出勤率15活动次数2008年2月-2008年12月活动时间 提高输电线路故障区域查找效率课题名称 柳州供电局输电带电班QC小组小组名称 技术协调技 师31黄立波10 整理资料高级工31韦红伟9 协助实施高级工41黄进雄8 协助实施高级工42曾小玲7 协调管理高级工46郭庆生6 男 男 男 男 男 性别 男 男 男 男 男 方案策划班 员24谭华章11男 选 题 理 由 柳州供电局要求 缩短线路故障查找时间，及时排除故障，提高 供电可靠性。 存在问题 输电线路 “点多、面广、线路长和地理环境恶 劣”，查找故障区域过大，人员数量、体能消 耗过多，不能及时查找定位故障点 选定课题 提高输电线路故障区域查找效率 任务务 分担 2008年 123456789101112 P 选择课选择课 题题 全员员 现现状调调 查查 全员员 设设定目 标标 全员员 原因分析全员员 制定对对策全员员 D 对对策实实 施 全员员 C 效果检检 查查 全员员 A 巩固措施全员员 总结总结打 算 全员员 时时 间间 内 容 现 状 调 查 调查一： 通常我们接到线路跳闸通知后，先在线路设备台帐上计算出每基杆塔距两 侧变电站的距离，再与运行部门得到的故障测距数据比较，通过分析数据，定 性结果，得出故障区域的杆塔号。本过程全程都是靠传统的、纯手工的计算， 数据量大，计算速率缓慢，特别是那些电压等级高、较长的线路更是让人头疼 ，稍有不慎就会产生误差。经统计人工计算的时间大概为35分左右。 结论：人为误差存在可能性大，计算效 率低，直接影响故障定位的速度和精度 现 状 调 查 调查二：2006年2008年6月线路跳闸故障查找定位偏差调查表： 查找故障总次 数 无法找到故 障的次数 故障定位相差 20基杆塔以上 的次数 故障定位相差 10基杆塔以上 的次数 故障定位相差 10基杆塔以内 的次数 63起4172418 故障区域定位准确度百分比饼分图： 结论：故障区域偏差过大 根据设计思路，本次QC活动的目标是利用输电线路设备台帐本身数据信息来测 量故障区域,采用C语言编写程序 ，减少人工计算，进一步提高了定位精度和速 度。 1、把故障区域定位计算时间由原来平均用时35分钟缩短到2分钟。 2、把故障区域定位精确到最多相差两基杆塔。 目标设定柱状图（图一） 35分 2分 目标设定柱状图（图二） 偏差杆塔数较多 控制在两基以内 目标可行性分析 完成目标：编写程 序将故障定位区域 控制在偏差两基杆 塔以内 领导重视：电力系统的可靠性、安全性、 经济性运行需求线路故障后能精确定位。 所以领导高度重视故障问题，对班组工作 给予大力支持 人员素质：全体成员员技术过硬、经验丰 富、老中青相结合，既有一定的理论水平 ，又有较丰富的实践经验 实现保证：经收集整理已获取了许多关于线路 故障查找方面的理论资料。现有的故障定位设 备装置测量精度高，输电线路设备台帐数据库 信息量完善 原因分析 输 电 线 路 故 障 区 域 查 找 效 率 低 环境 天气变 化多端 输电线路一般位于山地和 高山大岭中,交通不便利 巡视中存在很 多观测死角 管理 线路设备台帐不及 时更新,管理不完善 误用空间档距来 代替几何线长 设备 测距装置本身的采样环 节、测距算法、CT及PT 饱和区、短路点过渡 电阻、故障类型、 线路参数以及系 统运行方式等 诸多因素的 影响 车辆、工器具 配备不足 人员 工作任务 交代不清 人员经验不足， 技术参差不齐 手工计算速度慢， 人为误差较大 故障点不在本单 位管辖的范围内 v确认（一） 末端 因素 1、人员经验 不足，技术参差不齐 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 本QC小组中有3个技师、7个高级工，另还 有1名2007年刚入企的新员工,但已能熟练 操作。 结 论 非主要原因 v确认（三） 末端 因素 3、车辆 、工器具配备不足 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 各班组基本上都有自己的专用车,还有车 间流动的小车,一般情况下都很宽裕,能及 时赶到巡查现场 ,工器具房也是全天有人值 班。 结 论 非主要原因 v确认（二） v确认（四） 末端 因素 4、测距装置本身的诸多因素的影响 确认 方法 班 组 调 研 确认 时间 2008年6月 分析 目前国内外专家都在致力研究故障测距方 （算）法,使得故障测距装置的精度越来越 高。 结论非主要原因 末端 因素 2、工作任务,交代不清 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 工作前,工作负责 人都会召集足够合适的人 员，将故障数据、分析定性结果、现场 情 况及巡视重点向全体人员进 行详细 的交代 ，做到每个人都心中有数。 结 论 非主要原因 v确认（五） 末端 因素 5、故障点不在本单位管辖的范围内 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 本局的输电线 路基本上都由我们自己管辖, 即使是在外单位内,我们也建立了良好的协 作关系。 结 论 非主要原因 v确认（六） 末端 因素 6、巡视中存在很多观测 死角 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 我们采用的是登杆检查 巡视,距离近,对可能 怀疑的故障部位都仔细检查 ,还有内部的交 叉巡视。 结 论 非主要原因 v确认（七） 对输电线路一般位于山地和高山大岭中,交通不便利；天气变化多端这两个不 可抗拒的因素我们不做考虑。 末端 因素 8、手工计算速度慢，人为误 差较大 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 计算定位故障区域时涉及的线路数据信息量大, 计算起来比较繁杂,稍有不慎,就会有误差。 结论 主要原因 v确认（八） 末端 因素 9、线路设备 台帐不及时更新,管理不完善 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 所有的故障测距定位方法都是基于准确、完善的线 路设备 台帐数据，它直接影响定位的精度。 结论 主要原因 v确认（九） 末端 因素 10、误用空间档距来代替几何线长 确认 方法 班组 调研 确认 时间 2008年6月 分析 无论传统 的还是现代的测距方法，其测距结果 表示故障点到变电 站的实际导线长 度。但巡线 时往往将测距结果当作地理上的水平距离并以此 作为 查找故障和计算测距误差的依据。 结论 主要原因 v确认（十） 3个要因 手工计算速度慢， 人为误差较大 线路设备台帐不 及时更新,管理不完善 误用空间档距 来代替几何线长 对 策 制 定 表 序 号 要因对对策目标标措施负责负责 人地点时间时间 1 手工计计算速度 慢人为误为误差较较 大 采用C语语言 编编程 依靠计计算机,实实 现现快速、准确 计计算 1、存储线储线路数目、名称 、电压电压等级级、各条线线路 的准确长长度、相邻邻杆塔 之间导线长间导线长 度、弧垂、 应应力、比载载。 2、编辑编辑程序语语言 谭华谭华章 黄立波 韦红伟韦红伟 班组组 办办公 室 2008。8 2 线线路设备设备台帐帐 不及时时更新,管 理不完善 更新、完善 台帐帐的数 据库库 线线路设备设备台帐帐 数据信息准确无 误误 1、配合新生产产MIS的录录 用查查找、更新数据库库。2 、对对某些线线路进进行重新 测测量 廖远远利 梁春柳 何炳东东 车间车间 档案室 2008。8 3 误误用空间间档距 来代替几何线线 长长 采用导线导线 悬链悬链式方 程计计算 计计算得出档距 间导线间导线 的实际实际 几何线长线长 1.用斜抛物线线法 2.用平抛物线线法 曾小玲 郭庆庆生 黄进进雄 班组组 办办公 室 2008。8 针对造成输电线路故障区域查找效率低的要因，小组成员经过反复讨论，制定了相 应策，并编制了对策表。 对策表 对策实施 一、故障分类 二、故障测距法 三、故障测距介绍 四、导线实际线长 五、C语言实现流程 一、故障分类一、故障分类 瞬时故障 这种故障能成功重合闸,不会造成绝缘的致命损害。如鸟害以及其它 物体的短时的位于导体之间或导体对地接触也会引起这类故障。 由于冰雪、老化、污秽以及瞬时过电压闪络破坏等原因,使得线路某一 点绝缘降低,在正常运行电压下绝缘击穿而造成短路,重合闸不成功。此 类故障在低电压时不出现故障状态。在故障切除后, 它们大多没有肉眼 能看见的明显的破坏痕迹。 它是指导体之间以及包括一个或多个导体对地的短路故障,此类故障发 生时,不可能重合闸,多由机械外力造成。如杆塔结构故障和导线机械 损伤等。 绝缘击穿 永久故障 现有的故障测距计算方法按原理来分,基本上可以分为故障录波法、阻抗法和行波法。 故障录波法 一种常用的测距方法。为了提高故障的准确定位，在110kV及以上变电站大部分都装 有电力系统故障动态记录装置，即故障录波器。故障录波器的整定值要求其测距误差 不大于5%， （或2km）且无判相错误，并能准确记录故障前后的电压、电流量 。误 差受接线和定值整定的影响。 阻抗法 根据故障时测量到的电压、电流量而计算出故障回路的阻抗,由于线路长度和阻抗成正 比,因此便可以求出由测距点到故障点的距离。测距精度深受故障点的过渡电阻、线路 不完全对称以及测量端对侧系统阻抗值的不可知等因素的影响 。 行波法 很受专业人士的关注，但主要问题是对实施装置的要求很高，测距算法无方向性，而 且有测距死区，当故障位置离测量点很近或故障初始角接近零度时，测距将失败。 二、故障测距法二、故障测距法 保护及录波装置测出的只是变电站到故障点的距离，并没有给出故障杆号。因此， 需要在线路台账上做些工作，统计计算出每基杆塔距两侧变电站的距离，只有这样才能 实现线路故障点的快速准确定位。线路发生故障后，首先应在线路台账上对故障进行定 位。收集有关线路跳闸时的故障录波器或微机保护的故障测距、相位、有关电压、电流 量及保护动作情况。根据故障测距数据，在线路台账上对故障进行定点，按照装置测距 误差5%10%的比例（一般按10%掌握）在台账上确定故障区域，还应结合以往线路跳 闸的经验数据进行部分修正。 我们针对运行部门得到的故障测距数据，在线路设备台帐上用单端或者双端电气量法 对故障进行定点。 1、单端电气量法： 2、双端电气量法： 根据单端的电压和电流以及必要的系 统参数和线路台帐上的每基杆塔距两 侧变电站的距离比较，分析故障数据 ，定性故障大致类型，得出故障区域 的杆塔号。 双端电气量法就是根据线路两端的设备系 统参数,经过化简得到测距公式,解出故障距离 再和线路台帐上的每基杆塔距两侧变电站的 距离比较，通过分析数据，定性结果，得出 故障区域的杆塔号。 五、C语言实现流程 将由单端和双端电气量所需的线路数目、名称、电压等级、各条线路的准确长度、 相邻杆塔之间导线长度、弧垂、应力、比载等合理存放起来，以便检索和计算。 从输入原始数据到最后输出故障定位的程序流程框图如下图所示。 实例1 档距间导线实际线长 与档距的偏差: 假设两杆塔之间档距为200m， 比载 最低点应力 A，B高度差为30m，根据导线抛物线公式得档距导 线的实际长 度为202.601m，误差1%左右。 实例2 实例3 实例4 实例5 实例1 在测距的过程中,小组成员们通过大量的计算和现场验证 ,解决了双 端电气量法是以电源侧还是受电侧作为计算依据的问题。应以电 源侧作为计算依据。 例： 2007年9月2日，局属110kV宝罗线跳闸，罗成变测距26kM，按电 源侧变电 站（宝坛变）的测距为计算依据，当我们用档距来代替导 线的实际长 度时，算得出的线路全长为32.218kM，折算为宝坛变 测距为6.218 kM，故障杆塔号为23号，范围是19号26号；相反用 简化悬链线 方程计算得出的线路全长为35.189 kM，折算为宝坛变 测距为9.189kM故障杆塔号为26号，范围是24号29号；而登检发 现27号A相绝缘子闪络。相比之下，整条线路误差接近10%，精度 明显提高。 实例2 实例3 实例4 实例5 实例1 2008年4月6号,广西柳州供电局所管辖的500kV 沙来线B相故障跳闸,测距为距沙塘变73.2km,经程 序计算得500kV沙来线的全长为98.628kM,故障点 定位为188号杆,故障区域为178198号杆。 实际经输 配所登检汇报 在500kV沙来线巡线 发现190号杆B相导线对 横担有放电痕迹（鸟害引 起）。 实例2 实例3 实例4 实例5 实例1 2007年6月19日，广西柳州供电局所管辖的 110kV宝罗线罗 175开关零序I段、距离I段保护动作 跳闸，重合成功，后台监控机显示A相故障，测距 12.5公里。当地打雷。宝坛电厂：110kV宝罗线 103线路不对称相继速动保护动作跳闸，重合闸未 动作，当地天气晴朗。录波显示A相故障，故障测 距26.63公里。经程序计算得110kV宝罗线线 路全 长为35.189kM，故障点定位为68号杆，故障区域 为6275号杆。 实际经输电带电 班对110kV宝罗线进 行带电 登杆检查，发现#69杆A相（左相）绝缘子串整串 有闪络痕迹，经现场 确认这两处绝缘 子串闪络为 线路故障跳闸原因。 实例2 实例3 实例4 实例5 实例1 2005年2月5日3时0分局属柳北变2051（柳野）开关RCS 902保护距离I段保护动 作、RCS-931零序电流差动保护动 作 跳A相，重合成功，故障测距0.4km。野岭变256（柳野）开 关RCS-931零序电流差动保护动 作、RCS902纵联 距离纵 联零序方向保护动 作跳A相，重合成功，故障测距1.41km。 经程序计算得线路全长8.832kM，故障杆塔为30号塔附近 和7号塔附近。但根据当时柳州地区少有的连续 干旱天气，加 上线路台帐显 示220kV柳野线30号塔刚好位于柳钢的炼钢锅 炉旁边，污染严重，故障初步定性可能为污闪 放电引起跳闸 。 2月7日对柳野线进 行停电登杆检查 中，发现 #30塔A相 绝缘 子串（玻璃绝缘 子，共15片）有闪络 放电痕迹。由此充 分体现了我们平时要做好线路设备 管理和故障事故积累和分 析的重要性及必要性。 实例2 实例3 实例4 实例5 测距故障杆塔号偏差基数（基