电力系统故障排查操作指导书

电力系统故障排查操作指导书一、前言电力系统的稳定运行是保障社会生产与居民生活的核心支撑，故障的及时排查与处置直接关系到供电可靠性与电网安全。本指导书结合电力系统运行维护实践，梳理故障排查的标准化流程、技术要点与安全规范，为一线运维人员提供实操指引，助力提升故障响应效率与处置准确性。二、故障类型与特征识别电力系统故障需结合故障性质与发生位置分类分析，精准识别特征是高效排查的前提：（一）按故障性质分类1.短路故障包含相间短路、接地短路（如单相接地），典型特征为：保护装置动作跳闸、故障点附近电流骤增（录波数据可查）、电压骤降，局部可能伴随弧光、焦糊味或设备烧损痕迹（如绝缘子炸裂、导线熔蚀）。2.开路故障表现为线路或设备“断线”，故障区域负荷中断、电压异常（如末端电压为0或骤升），故障点前后电流突变（前端无负荷电流、后端电流为0），常见原因为导线断裂、接头松动、熔断器熔断。3.过载故障长期或短时负荷超过设备额定容量，特征为设备（如变压器、电缆）温度异常升高（红外测温超阈值）、保护装置过载告警（未跳闸但有信号）、绝缘老化加速（油浸设备油色变深、气味异常）。（二）按发生位置分类1.发电侧故障：如发电机定子/转子故障，伴随机组振动增大、励磁系统异常、保护（如差动、过流）动作，需结合机组监控数据（如电压、电流、功角）分析。2.输电侧故障：输电线路（架空/电缆）故障，多由雷击、树障、外力破坏引发，故障后线路保护（如距离、零序）动作，需结合线路分段开关、故障指示器定位。3.配电侧故障：配电网（如10kV线路、环网柜）故障，表现为台区停电、分支开关跳闸，需结合配电自动化终端（FTU）数据与现场巡线。4.用户侧故障：用户内部设备（如变压器、配电柜）故障，可能引发上级电网保护动作，需区分“内/外故障”（通过用户进线开关状态、故障录波判断）。三、故障排查标准化流程（一）故障报警与信息收集1.监控系统告警：调取调度自动化系统（SCADA）、继电保护装置、配电自动化终端的告警信息，记录故障时间、保护动作类型（如过流I段、接地保护）、故障位置（初步定位的线路/设备）。2.现场反馈：联系故障区域运维人员、用户，收集现场现象（如“某线路末端无电”“变压器冒烟”），补充故障细节（如天气、负荷变化）。3.历史数据查阅：调取故障设备/线路的历史缺陷记录（如电缆接头曾发热、线路树障隐患）、近期负荷曲线（判断是否因过载引发）。（二）初步分析与范围缩小结合故障类型特征，逻辑推理缩小排查范围：若为短路故障：优先检查保护动作区域内的“薄弱环节”（如老旧线路、接头密集段、易受雷击的杆塔）。若为开路故障：重点排查线路分段点（如开关、熔断器）、近期施工改造的接头部位。若为过载故障：核查故障设备的额定容量与实际负荷（通过电表、负荷监测终端），结合温升数据定位发热点。（三）现场勘查与安全措施安全操作是前提，需严格执行“停电→验电→挂接地线→挂牌警示”流程：1.停电与隔离：断开故障设备/线路的上级电源，在操作票指导下分断开关，确认无电压后，在可能来电的方向挂接地线（不少于2组），设置围栏、悬挂“禁止合闸”警示牌。2.仪器检测：用万用表（电压档）测设备端子电压，判断电源是否断开；用红外测温仪扫描设备（如开关柜母线、电缆终端），定位隐蔽发热点。电缆故障可使用电缆故障测试仪（脉冲反射法），架空线路可借助巡线仪（或无人机）排查绝缘子、导线异常。3.外观检查：观察设备外观（如绝缘子是否闪络、电缆是否鼓包、开关触头是否烧蚀），结合环境因素（如树障、鸟害、施工破坏）分析。（四）故障定位与验证通过“分层排查、逐步验证”确定故障点：1.分段排查：对长线路/复杂设备（如环网柜），采用“分段合闸测试”（确保安全前提下，分段送电观察故障是否复现）。2.专项测试：针对电缆故障，用高压脉冲发生器激发故障点放电，结合定位仪确定距离；针对接地故障，用接地故障检测仪（钳形表+信号发生器）追踪故障路径。3.验证确认：故障点定位后，再次用仪器（如摇表测绝缘、万用表测通断）验证，确保与初步分析逻辑一致（如短路故障需绝缘电阻为0，开路故障需电阻无穷大）。（五）故障处理与恢复1.故障处置：根据故障类型采取措施（如更换烧损的导线/绝缘子、修复电缆接头、调整负荷），处理后清理现场（移除接地线、恢复围栏）。2.送电验证：按“先空载、后带负荷”原则恢复供电，监测设备参数（电压、电流、温度），确认无异常后移交运行。四、关键注意事项（一）安全规范严禁带电作业（特殊情况需办理带电作业票，且有专人监护）。个人防护：穿绝缘靴、戴安全帽、使用绝缘手套，雷雨天气禁止户外排查。防止误操作：严格执行“三核对”（核对设备名称、编号、状态），操作后复查。（二）技术要点仪器校准：万用表、摇表等需定期校验，确保测量精度（如摇表开路电压≥2500V，短路电流≥2mA）。数据记录：全程记录告警信息、测试数据（如绝缘电阻值、测温数据）、故障点照片，便于复盘分析。团队协作：复杂故障需调度、运维、检修人员联动，明确分工（如调度负责停电许可，检修负责故障处理）。五、典型案例分析案例：某10kV配电线路跳闸，保护显示“过流I段动作”，SCADA显示故障点位于#15-#20杆塔区间。1.信息收集：该线路为老旧线路，近期负荷增长15%，历史缺陷含“#18杆塔绝缘子老化”。2.现场勘查：停电验电后，用红外测温仪扫描#18杆塔绝缘子，发现A相绝缘子炸裂（绝缘电阻为0），导线与横担放电烧蚀。3.处理恢复：更换A相绝缘子，清理放电通道，分段送电后负荷正常，保护未再动作。启示：结合历史缺陷与保