【小電流接地系統(tǒng)單相接地故障分析處理】小電流接地系統(tǒng)單相接地故障

【小電流接地系統(tǒng)單相接地故障分析處理】小電流接地系統(tǒng)單相接地故障 摘要：小電流接地系統(tǒng)單相接地故障是電網(wǎng)發(fā)生幾率最高一種故障。從故障現(xiàn)象分析、單一線路單相接地試?yán)凡檎摇⒍鄺l線路同相接地停運(yùn)查找、現(xiàn)場(chǎng)查接地等幾個(gè)方面全面分析了小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的處理，對(duì)提高電網(wǎng)運(yùn)行人員的故障處理能力及保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。 關(guān)鍵詞：小電流接地系統(tǒng)；試?yán)?；停運(yùn)查找 作者簡(jiǎn)介：畢會(huì)靜（1982-），女，河北保定人，河北省電力公司職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中心，講師；張紅艷（1973-），女，河北滄州人，河北省電力公司職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中心，工程師。（河北?石家莊?050031） ：TM77?：A?：1007-0079（xx）24-0123-02 在小電流接地系統(tǒng)中，單相接地是一種常見的臨時(shí)性故障，多發(fā)生在潮濕、多雨天氣。發(fā)生單相接地后，故障相對(duì)地電壓降低，非故障兩相的相電壓升高，但線電壓卻依然對(duì)稱，因而不影響對(duì)用戶的連續(xù)供電，系統(tǒng)可運(yùn)行12h，這也是小電流接地系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)。但是若發(fā)生單相接地故障時(shí)電網(wǎng)長(zhǎng)期運(yùn)行，因非故障的兩相對(duì)地電壓升高，可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿，發(fā)展成為相間短路，使事故擴(kuò)大，影響用戶的正常用電。還可能使電壓互感器鐵心嚴(yán)重飽和，導(dǎo)致電壓互感器嚴(yán)重過負(fù)荷而燒毀。同時(shí)弧光接地還會(huì)引起全系統(tǒng)過電壓，進(jìn)而損壞設(shè)備，破壞系統(tǒng)安全運(yùn)行。因此，值班人員一定要熟悉接地故障的處理方法，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，必須及時(shí)找到故障線路予以切除。 一、小電流接地系統(tǒng)基本概念 電力系統(tǒng)接地方式分為大電流接地系統(tǒng)和小電流接地系統(tǒng)兩種。劃分標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)系統(tǒng)的零序電抗與正序電抗的比值X0/X1。我國規(guī)定：凡是X0/X145的系統(tǒng)屬于大接地電流系統(tǒng)，X0/X145的系統(tǒng)屬于小電流接地系統(tǒng)。即110kV及以上的中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)屬于大電流接地系統(tǒng)，35kV及以下的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)屬于小電流接地系統(tǒng)。 二、小電流接地系統(tǒng)單相接地故障現(xiàn)象分析判斷 1.小電流接地系統(tǒng)單相接地故障與大電流接地系統(tǒng)單相接地故障的區(qū)別 對(duì)于大電流接地系統(tǒng)來說，系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地點(diǎn)通過大地再經(jīng)主變中性點(diǎn)，最后通過輸電線路形成零序通路，該通路中流過短路電流，此時(shí)相應(yīng)保護(hù)將動(dòng)作跳閘，將故障設(shè)備從電網(wǎng)中快速切除，保證無故障設(shè)備正常運(yùn)行。而對(duì)于小電流接地系統(tǒng)來說，主變中性點(diǎn)本身不接地，所以當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)無法形成通路，不會(huì)產(chǎn)生短路電流，因此過電流保護(hù)不能動(dòng)作。但是當(dāng)小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，零序過電壓保護(hù)會(huì)動(dòng)作發(fā)“小電流單相接地”報(bào)警信號(hào)。 2.小電流單相接地報(bào)警信號(hào)的發(fā)出 小電流單相接地報(bào)警信號(hào)是通過母線PT開口三角繞組兩端電壓發(fā)出的。如圖1所示。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，A、B、C三相電壓對(duì)稱，。 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地相電壓降低（金屬性接地則降為零），其他兩相電壓升高（金屬性接地則升高為線電壓），線電壓不變。所以當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)相，大于電壓繼電器整定值，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)“小電流單相接地”報(bào)警信號(hào)。如圖2所示。 但是收到報(bào)警信號(hào)時(shí)變電站值班員不能盲目認(rèn)定就是單相接地，還有可能是PT高壓保險(xiǎn)熔斷、鐵磁諧振等情況。值班員要根據(jù)母線電壓的變化情況（見表1）進(jìn)行判斷。 三、小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理 當(dāng)變電站值班員收到“小電流單相接地”報(bào)警信號(hào)后，首先應(yīng)檢查母線電壓，根據(jù)電壓變化情況判斷是否為單相接地故障并做好記錄，迅速報(bào)告值班調(diào)度員。 1.單條線路單相接地故障處理 報(bào)告調(diào)度接地故障情況后，根據(jù)調(diào)度指令進(jìn)行試?yán)?。即按照接地拉路序位表逐路試?yán)?，每拉開一路斷路器，查看接地信號(hào)是否復(fù)歸，若未復(fù)歸，則合上該斷路器，再試?yán)乱宦?，直到拉開該斷路器后接地信號(hào)復(fù)歸則說明是該線路接地。拉路順序一般如下：裝有小電流接地選線裝置的，應(yīng)先試?yán)x分路；對(duì)于并列運(yùn)行的可先拉開分段斷路器，判斷是哪條母線發(fā)生接地；對(duì)接地段母線剩余所有分路進(jìn)行試?yán)?，一般先拉空充線路，再拉雙回線及接地故障頻發(fā)線路，最后再拉重要負(fù)荷，各站根據(jù)接地拉路序位表進(jìn)行試?yán)?注意當(dāng)故障變電站內(nèi)有人工作時(shí)，值班人員應(yīng)確認(rèn)單相接地故障與其工作無關(guān)，并通知人員撤離后，再進(jìn)行試?yán)?。?duì)于電容器斷路器試?yán)蟛粦?yīng)立即合閘，防止產(chǎn)生過電壓；試?yán)^程中嚴(yán)禁用刀閘進(jìn)行試?yán)檎摇?2.多條線路同相接地查找處理 若采用上述方法不能查出接地故障分路，此時(shí)應(yīng)懷疑為多路同相接地或母線設(shè)備接地。值班員應(yīng)向調(diào)度申請(qǐng)將接地段母線上所有分路停運(yùn)查找，即按接地拉路序位表順序拉開接地母線上各分路斷路器，每拉開一路斷路器，查看接地信號(hào)是否復(fù)歸，若未復(fù)歸，則不再合上該斷路器，接著拉開下一路，直到拉開該斷路器接地信號(hào)復(fù)歸，則說明該線路是一條接地線路，此時(shí)保留該斷路器在斷位，然后開始送出其他已拉開斷路器，送出一路查看是否報(bào)接地信號(hào)，若未報(bào)接地信號(hào)則接著合下一路，直到合上某一斷路器后再次發(fā)接地信號(hào)，則判定該線路為另一接地線路。 3.母線及以上設(shè)備接地查找處理 如果將接地段母線上所有分路斷路器全部拉開后，接地信號(hào)仍不恢復(fù)，則應(yīng)判定為母線及以上設(shè)備接地。此時(shí)我們可以通過拉開接地段母線主進(jìn)開關(guān)，合上分段開關(guān)的方法來判定接地點(diǎn)在母線設(shè)備上還是在主變低壓側(cè)母線橋上。合上分段開關(guān)如發(fā)接地信號(hào)則說明故障發(fā)生在母線上，否則應(yīng)判斷故障發(fā)生在主變低壓側(cè)繞組至低壓側(cè)主變開關(guān)之間?？赏ㄟ^在主變相應(yīng)引線橋驗(yàn)電或檢查相應(yīng)引線橋避雷器泄漏電流等方法進(jìn)一步驗(yàn)證。 4.現(xiàn)場(chǎng)查找 縮小接地范圍后，值班員應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)查找接地點(diǎn)，查找接地過程中應(yīng)注意做好安全防護(hù)措施，穿絕緣靴、戴安全帽，若需接觸設(shè)備外殼或架構(gòu)時(shí)，必須戴絕緣手套。注意帶接地故障運(yùn)行時(shí)間不能超過規(guī)程規(guī)定，防止發(fā)展成相間短路故障，擴(kuò)大事故，給電網(wǎng)及設(shè)備造成沖擊。 _： 1馬繼政,周震,楊朝菁,等.處理小電流