正确分析处理县级电网故障,提高调度员应急处置能力.doc

正确分析处理县级电网故障,提高调度员应急处置能力中图分类号：u665文献标识码： a 文章编号：笔者所在的单位为县供电公司，现就所管辖的35kv及以下电网故障情况进行分析，讨论如何提高调度员的应急处置能力。一、35kv及以下电网故障情况（一）故障原因35kv、10kv电网设备发生故障的原因：1、自然原因：雷击、雾闪、大气污染、动物活动、树木生长等，造成设备对地闪络放电、相间短路，或倒杆断线对地直接接地短路等故障。2、人员原因：误操作、误安装、误调试以及人员维护不到位、外力破坏等，造成电气设备短路、接地、过负荷、过电压等故障，使电气设备损坏。3、设备本身缺陷、绝缘老化等原因造成设备故障。（二）故障类型35kv、10kv电网为中性点不接地系统，35kv、10kv设备可能发生的故障类型为：单相接地、两相接地短路、两相金属性短路、三相金属性短路、断线、变压器绕组匝间短路、以上几种故障重迭发生。1、单相接地。因设备发生单相接地故障的几率比较高，所以各单位要提高重视。单相接地又分为单相完全接地和单相不完全接地两种情况。单相完全接地，设备供电电源侧反应为：母线相电压一相降为零，另两相相电压升高为线电压。单相不完全接地（经小电阻接地），设备供电电源侧反应为：母线相电压一相下降，不为零；另两相相电压升高接近为线电压。小电流接地系统发生单相接地时，非故障相电压升高对电网设备绝缘破坏的情况不断增加：发生间歇性电弧接地，由于过电压较高破坏作用相当大;发生恒定阻抗接地，工频过电压也会对设备产生损伤，这种损伤积累到一定程度会破坏设备绝缘性能。很多变电站在单相接地持续长时间后发生了避雷器、pt爆炸或绝缘子闪络情况，易扩大为相间短路，因此应尽快找到故障线路和排除故障。为了确定故障线路，目前是用人工逐条线路拉闸，判断哪条线路出现故障，由于各种原因有时寻找故障需要相当长的时间，降低了供电可靠性，影响了供电部门和用户的经济效益。而人工拉路法选则故障线路，每一次开关的断开和闭合都会对电网造成冲击，容易产生操作过电压和谐振过电压，频繁的开关操作也会减少开关使用寿命。通过归纳总结，设备接地发生主要原因为：避雷器击穿、绝缘子击穿、熔断器击穿、配电变压器绕组单相绝缘子击穿、线杆引线断搭接杆梁、鸟害、树木搭接、导线断线搭地、风刮塑料布等物至导线上。由于不接地系统电气设备绝缘水平按照线电压设计，单相接地一般短时间允许接地运行，但应该尽快寻找接地点，将接地部分退出运行并尽快处理。对于导线落地这一类型故障，如接地线路未停运，容易对人员、巡视人员、牲畜等造成伤害，所以发生接地后，调度员要在变电站设备监控人员拉开接地线路开关后，再通知巡线人员事故查线。2、两相接地短路（差相接地短路）。在35kv、10kv中性点不接地系统中，常见情况是先发生一点接地，而后其他两相对地电压升高，在绝缘薄弱处形成第二点接地，此两点接地多数不在同一地点。发生两相接地短路，站端反应为接地铃先响，而后其中一条线路掉闸，接着站端反应又为接地铃响。此时应通过拉路查找，将故障线路退出运行。此时需对接地设备（线路）及故障掉闸线路分别查线。通过归纳总结，设备发生两相接地短路主要原因为：由于设备本身、大自然、人为原因造成设备一点接地后，另一项设备绝缘子、避雷器、引线等绝缘薄弱损坏，造成另一点接地。3、两相短路或三相短路。短路发生后的故障电流大小与故障点距离电源的远近有关系，短路点距电源近，短路电路电流大，反之短路电流小。同时短路故障电流大小与发生短路的相数有关系，在同一地点，发生两相短路较发生三相短路，短路电流小，约为三相短路电流的0.866倍。发生两相或三相短路后，其电源开关将速断或过流保护动作掉闸，究竟哪种保护动作与短路电流大小有关。短路电流将引起下列严重后果：短路电流往往会有电弧产生，它不仅能烧坏故障元件本身，也可能烧坏周围设备和伤害周围人员。巨大的短路电流通过导体时，一方面会使导体大量发热，造成导体过热甚至熔化，以及绝缘损坏；另一方面巨大的短路电流还将产生很大的电动力作用于导体，使导体变形或损坏。短路也同时引起系统电压大幅度降低，特别是靠近短路点处的电压降低得更多，从而可能导致部分用户或全部用户的供电遭到破坏。短路时电压下降的愈大，持续时间愈长，破坏整个电力系统稳定运行的可能性愈大。 笔者单位曾发生过一条线路出口处线路电缆三相短路，开关速断掉闸，使变电站10kv母线急剧降低，母线上所带其他用户中，有一用户生产电子精密产品，其厂区低电压保护动作掉闸，很大程度的影响了该单位的产品质量。在全部短路故障统计中，特别是输电线路短路故障统计中，约很大比例为瞬时性故障，通过重合闸提高了供电可靠性。对于未安装或重合闸未投的架空线路，掉闸后可进行一次试发，试送不成功再通知线路维护单位查线。通过归纳总结，设备发生两相或三相短路主要原因为：外力破坏致使倒杆、断线发生；气候恶劣，由于大风、低温导线覆冰引起架空线倒杆断线；因遭受直击雷或雷电感应，设备过电压，绝缘被击穿等；设备绝缘部分自然老化或设备本身有缺陷；设计、安装、维护不当所造成的设备缺陷最终发展成短路；工作人员违反操作规程带负荷拉闸，造成相间弧光短路；违反电业安全工作规程带接地刀闸合闸，造成金属性短路，人为疏忽接错线造成短路或运行管理不善造成小动物进入带电设备内形成短路事故等等。4、断相。在35kv、10kv中性点不接地系统中，开关为三相，所以断相主要表现为断线。这种故障造成系统非全相运行，一般不允许长时间存在。当接地系统中线路发生断线，其所带变压器因缺相将停止出力，线路所带负荷接近为零，此时应立即停下该开关，通知相关人员检查，采取措施后处理。断线又分为导线断线和引线断线以及电缆头处一相或两相断开。导线断线指两杆之间的高压线路断线落至地面，与两杆完全断开，或一端与负荷侧线杆相连（若与电源侧线杆相连，表现为接地）。引线断线指某棵线杆的引线断开，引线并未搭至线杆上，此种故障一经发现须立即停下电源侧开关，否则当引线搭至线杆上，将发生系统接地故障。5、变压器绕组匝间短路。这种故障发生在变压器内部绕组中，故障几率极少，但严重损坏设备，一旦发生，要求继电保护迅速切除故障。目前35kv变电站主变主保护为瓦斯保护、差动保护。6、转换性故障、重迭性故障当发生以上五种故障之一后，往往由于故障的演变和扩大，可能由一种故障转换为另一种故障，或发生以上几种重迭性故障。二、加强调度管理，提高调度员的应急处置能力电力故障发生后，要求调度员快速做出判断，消除事故根源，解除对人身和设备的威胁，调整电网运行方式，恢复对重要用户的供电。为切实提高调度员的应急处置能力，应：1、加强培训，切实提高调度员技能水平。通过培训，调度员要熟悉变电站及线路上所有运行设备的性能，可能发生的各种故障，以及应对的措施。2、每班坚持做好电网运行分析。通过对电网基本运行情况、电网运行风险、以及电网故障和异常时的分析，使调度员精确掌握电网运行情况。3、滚动编制电网事故应急预案。此预案要对各种可能发生的事故做好预想，电网发生变化后，及时修编预案，同时调度员要加强对该预案的学习和演练，切实提高专业技能。