电力系统故障快速处理手册

电力系统故障快速处理手册一、引言电力系统故障直接影响供电可靠性与电网安全，本手册聚焦故障的快速识别、定位与处置，为运维人员提供实操指引，助力在最短时间内恢复系统正常运行，降低故障损失。二、故障类型及识别特征电力系统故障可分为短路故障、断线故障、设备本体故障三类，不同类型故障的特征差异显著，需结合现象精准判断：（一）短路故障短路是最常见的故障类型，包含相间短路（如A、B相短路）与接地短路（如单相接地），核心特征为：电流电压突变：故障相电流骤增（可达额定电流数倍），母线电压大幅下降（如相间短路时电压降至额定值50%以下）；保护装置动作：速断保护、差动保护等“快速动作类”保护启动，断路器跳闸；现场现象：故障点伴随弧光、焦糊味，线路或设备绝缘层烧蚀、变形。（二）断线故障多由外力破坏、设备老化引发，特征为：负荷异常波动：断线相负荷骤降（近似空载），非断线相负荷可能因电压升高过载；弧光与异响：断线瞬间产生弧光，线路摆动时伴随“噼啪”放电声；保护响应：过流保护、不平衡保护可能动作，若伴随接地则触发接地保护。（三）设备本体故障涵盖变压器、断路器、开关柜等设备故障，需结合设备特性分析：变压器故障：油温异常升高（超过85℃）、瓦斯继电器报警（轻瓦斯发信号、重瓦斯跳闸）、差动保护动作；断路器故障：拒动（遥控/就地操作无响应）、机械异响（弹簧未储能、机构卡涩）、控制回路告警（如“SF6压力低”“机构储能故障”）；线路设备故障：绝缘子闪络（表面放电痕迹、绝缘电阻骤降）、电缆终端击穿（漏油、护套破损）。三、快速诊断方法故障诊断需“监控研判+现场核查+保护解析”三维联动，缩短定位时间：（一）监控系统研判通过电力调度自动化系统（SCADA）、配电自动化终端（FTU/DTU）获取实时数据：遥测分析：对比故障前后电流、电压、功率曲线，若某段线路电流突增且电压突降，故障点大概率在该段；遥信核查：确认断路器跳闸位置、保护动作类型（如“10kV线路速断保护动作”），结合拓扑图锁定故障区间。（二）现场巡视核查运维人员抵达现场后，遵循“望、闻、问、测”四步法：望：观察设备外观（绝缘子炸裂、导线烧断、柜体变形）、弧光残留痕迹；闻：嗅探焦糊味（电缆、绕组短路特征）、SF6气体泄漏味（断路器故障）；问：询问值班人员故障前异常（如“是否有重载启动”“有无异响”）；测：使用红外测温仪检测设备温升（接头过热呈“红热”）、兆欧表测试绝缘电阻（断线故障时绝缘正常，短路故障时绝缘趋近于零）。（三）保护装置解析调取保护装置动作报文，分析动作逻辑与时间序列：若“速断保护”先动作，后“过流保护”动作，说明故障点距离电源近（短路电流大）；若“差动保护”动作，故障大概率在变压器/线路差动范围内（如绕组、套管）；若保护无动作但断路器跳闸，需排查“误动”可能（如直流接地、机构故障）。四、故障处理流程故障处理需遵循“安全第一、快速隔离、精准修复、恢复供电”原则，分四阶段推进：（一）故障隔离1.断开电源：通过监控系统或现场操作，断开故障设备/线路的上级断路器，避免故障扩大；2.验电接地：对停电设备验电（使用声光验电器），在两端挂接地线（或合接地刀闸），设置“止步，高压危险！”标示牌；3.划定范围：结合监控与现场巡视，明确故障区间（如“10kV#1母线A相接地，故障点在10kV出线1-3号杆之间”）。（二）设备检查针对故障类型开展专项检查：短路故障：重点检查线路接头（是否烧熔）、绝缘子（是否闪络）、开关柜母线（是否变形）；断线故障：核查导线断线点（是否有外力破坏痕迹）、金具（是否断裂）；设备故障：变压器需放油检查绕组（是否匝间短路）、断路器需拆解机构（是否卡涩）。（三）故障修复根据故障严重程度选择修复方式：临时处置：若故障点明确且易修复（如绝缘子击穿），更换备品备件（如新绝缘子），恢复供电；紧急抢修：若故障复杂（如电缆击穿、绕组变形），搭建临时供电通道（如旁路电缆），待停电计划时彻底修复；工艺要求：导线接头需搪锡/压接，绝缘恢复需符合耐压等级（如10kV线路绝缘层厚度≥1mm）。（四）恢复供电1.核相确认：使用核相仪确认故障修复后线路与系统相位一致；2.逐步送电：先送空载线路（观察电压、电流正常），再带负荷（监测功率因数、温度）；3.复盘记录：记录故障时间、原因、处理过程，录入设备缺陷库，为后续运维提供依据。五、应急保障与预防措施故障处理的“事前预防、事中保障”同样关键，需从三方面强化：（一）物资与人员保障备品储备：按“1:1”比例储备熔断器、电缆头、绝缘子等易损件，定期检查有效期；人员培训：每季度开展“故障处置实操演练”，模拟短路、断线等场景，提升团队协同能力；预案修订：结合典型故障案例，每年修订《电力系统故障应急预案》，明确“谁来做、做什么、何时做”。（二）运维与监测升级状态监测：在关键设备（变压器、断路器）加装在线监测装置（如油色谱、局放监测），提前预警绝缘老化；运维管理：落实“逢停必检”，利用停电窗口期开展红外测温、螺栓紧固；缺陷闭环：对设备缺陷实行“发现-上报-处置-验收”全流程管理，杜绝“小缺陷拖成大故障”。（三）技术赋能增效智能巡检：部署无人机、机器人巡检线路（识别树障、导线断股），缩短巡视时间；故障录波：升级故障录波装置，实现“毫秒级”故障数据采集，辅助精准定位；仿真推演