大電流接地系統(tǒng)與小電流接地系統(tǒng)故障判斷分析

大電流接地系統(tǒng)與小電流接地系統(tǒng)故障推斷、分析110kV比例，造成單相故障的緣由有很多，如雷擊、瓷瓶閃落、導(dǎo)線斷線引220kV線路單相瞬時接地故障，并對相關(guān)的學(xué)問點進展分析。說明，此案例分析以FHS點：〔1〕大電流接地系統(tǒng)與小電流接地系統(tǒng)的概念?！?〕單相瞬時〔5〕〔6〕單相重合閘動作時限選擇分析?！?〕錄波圖信息分析。〔8〕微機打印報告信息分析。力系統(tǒng)中性點接地方式有三種：〔1〕中性點直接接地方式?！?〕〔3〕110kV及以〔包括經(jīng)小阻抗接地的系統(tǒng)〕發(fā)生單相接地故障時，接地短路電流很接地系統(tǒng)。大電流接地系統(tǒng)與小電流接地系統(tǒng)的劃分標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)系XX的比值X/X。我國規(guī)定：但凡0 1 0 1X/X≤～5X/X＞～5的系統(tǒng)則屬于0 1 0 1166.76km。FT線路及保護配置 三、事故根本狀況2023年5月24日16時42分FHS變電站FT一回線C相瞬時性故障C相重合閘重合成功負(fù)荷在正常范圍內(nèi)，系統(tǒng)無其他特別,FT一回線(FT為雙回線)線路全長66.76km 四、微機監(jiān)控系統(tǒng)主要信號FT一回SF-500收發(fā)信機動作FT一回SF-600收發(fā)信機動作FT一回WXH-11X保護動作FT一回LEP-902A保護動作FT一回C相斷路器跳閘FT一回WXH-11X重合閘動作FT一回LEP-902A重合閘動作FT一回WXH-11X保護呼喚值班員FT一回LEP-902A保護呼喚值班員3號錄波器動作5號錄波器動作12號主變壓器中性點過流保護掉牌220kV母線電壓低本站220kV其他相關(guān)線路高頻收發(fā)信機動作五、繼電保護屏保護信號WXH-11X型微機保護：跳CLFP-902A型微機保護：TC、CH、高頻收發(fā)信燈亮，液晶屏顯示：0++、Z++。六、微機打印報告信號〔1〕WXH-11X保護：WXH-11X1次，保護動作1所示。WXH-11CPU號保護元件時間含義CPU1GBIOTX11ms高頻零序方向停信GBIOCK19ms高頻零CPU21ZKJCK27ms距離Ⅰ段出口CPU4T1QDCH55msCHCK512ms重合閘出口CJ=33.5km測保護：LFP-902A保護動作1次，保護動作報告如表2所示。表2-2 LFP-902A保護動作報告CPU號保護元件時間含義CPU1Z++27ms高頻距離0++27ms高頻零序方向元件C27msC相跳閘CPU2CH890ms重合閘時間CJ=33.6km測距最大電流0〔A〕七、兩側(cè)保護動作狀況分析 1．兩側(cè)保護的配置狀況FT線兩側(cè)的保護配置如圖1所示?！?〕 第一套保護。WXH-11X型微機線路保護包括由4個CPU構(gòu)成其中CPU1為高頻保護包括高閉距離、高閉零序；CPU2距離保護，包括三段式相間距離和三段式接地距離；CPU3零序保護，包括不靈敏的Ⅰ段，靈敏的Ⅰ、Ⅱ、段及縮短了△t的零序ⅠⅡⅢⅣ段及不靈敏的Ⅰ段；CPU4為重合閘?！?〕其次套保護。LFP-902A型線路成套快速保護由2個CPU組成。其中CPU1為主保護，由以超范圍整定的復(fù)合式距離繼電器和零序方向元件通過協(xié)作構(gòu)成全線路快速跳閘保護由Ⅰ段工頻變化量距離繼電器構(gòu)成快速獨立跳閘段由二個延時零序方向過流段構(gòu)成接地后備段保護；CPU2為三段式相間和接地距離保護，以及重合閘規(guī)律；CPU3為治理CPU；配SF-600集成電路收發(fā)信機，LFP-923C型失靈啟動及關(guān)心保護裝置，CZX-12A型操作繼電器裝置。2WXH-11X〔CPU〕和LFP-902A型線路成套快速保護裝置重合閘〔CPU2〕均為獨立啟動，獨立出口。WXH-11XLFP-902A片在加用位置〔雙微機保護重合閘一般只投一套〕。3．單相重合閘的動作時間選擇原則〔1〕要大于故障點滅弧時間及四周去游離的的時間?！?〕無論是單側(cè)電源還是雙側(cè)電源，均應(yīng)考慮兩側(cè)選相元件與繼電保護以不同時限切除故障的可能性。〔4〕考慮線路潛供4220kV線路承受閉鎖式通道，如圖2-2因此5DZ的分析由于故障點在線路中間，不在DZ〔突變量距離元件〕范圍內(nèi)，并且兩側(cè)的保護動作12所示的保護動作屬正確?！睩側(cè)〕1〔1〕單相接地短路故障點故障相電流大小相等，方向一樣。〔2〕非故障相短路電流為零?！?〕單相接地短路故障相電壓為零?！?〕短路點兩非故障相電壓幅值相等，相位角為，它的大小取決于之比。2．保護2所示，為線路中間，距F站66.7km。圖2 FT線路故障點第一套保護WXH-11X動作規(guī)律線路發(fā)生故障后，線路兩側(cè)保護啟動元件動作，啟動高頻發(fā)信機發(fā)信，同時兩側(cè)高頻零序方向元件均推斷為正方向〔區(qū)內(nèi)〕故障而停信，高頻零序保護出口保護速動出口跳閘接地距離保護因故障計算程序較零序慢在故障發(fā)生后19ms動作出口單相故障在保護出口繼電器動作出口的同時啟動重合閘，在515ms時重合閘出口。本套保護在故障時動作時序和動作規(guī)律正確。其次套保護LFP-902A動作規(guī)律，線路發(fā)生后啟動元件動作啟動發(fā)信和方向元件動作停信的保護信息在保護信號中無反映屬保護信號設(shè)計的沒有考慮但可以從下面的該裝置的錄波圖中看到CPU1所屬快速跳閘保護幾乎在27ms同時動作出口同時給出保護出口“Ｃ相跳閘”890ms重合閘啟動，從下述的錄波圖分析中還得到C85ms完全跳開，跳閘后，保護再次收、發(fā)信，閉鎖兩側(cè)保護，1010ms重合成功。3．單相瞬時性故障與永久性故障的判別大電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，假設(shè)后，重合閘會合閘成功。假設(shè)為永久性故障，重合閘重合將重合于故障而發(fā)生其次次跳閘，且不會再次重合。4．故障錄波圖分析故障2-3所示。設(shè)備名稱：G4213.000故障時間：2023-05-2416：42：21.4102個周3個周波有效值通道類型通道名稱12345C1FQ二回AI0.13080.12980.13390.13950.1425C2電流FQBI0.13390.13330.11440.11010.1110C3電流FQ二回CI0.13210.12560.04820.08080.0758C4電流FQ二回NI0.00880.01090.07970.10230.1021C5電流FH一回AI0.07360.07540.08590.09950.0971C6FH一回BI0.07380.08030.18300.21450.2185C7電流FHCI0.07810.09870.39110.48200.4808C8電流FH一回NI0.00870.01010.12730.16240.1621C9電流FT一回AI0.15980.16270.16820.17340.1819C10FT一回BI0.16190.16330.27340.31750.3267C11電流FT一回CI0.16840.31622.52053.18693.171C12電流FT一回NI0.006440.15932.17972.79022.7679圖3 FT線C相接地故障錄波圖〔1〕從故障電流可看出，故障相為C相?！?〕故障時相位相反?！?〕切除故障時間約為64ms〔保護動作時間+斷路器固有動作時間+跳閘回路繼電器固有動作時間C〔TA變比1200/16故障電流折算〔有效值： 〔7〕故障錄波器測量值與微機保護打印報告存在誤差。5．LFP-902A微機保護報告分析LFP-902A4所示。LFP-902A微機保護報告〔1〕〔小85msC相完全跳開。C890ms重合閘啟動，1010ms重合成功。〔2〕85ms?！?〕在故障時故障相C〔4〕由于是非對稱故障，報告中3〔5〕60ms的電流、電壓波形。特別說明：對電流方向的規(guī)定眾所周知，即以母線為參考，流入母線為正為正方向，零序電流是由故障點經(jīng)大地和電源側(cè)中性點〔一般為中性點接地的變壓器中性點〕流入母線的為反方向。故障錄波器TATAIN線反接，故測量到的波形其相位反映的是故障電流的實際相位。對于保護裝置由于要正確推斷故障方TAIN線反接，所以其記錄的波形故障相電流和零序電流是同相位。6大電流接地系統(tǒng)單相接地故障的處理在事故處理中比較簡潔，其處理步驟如下〔1〕檢查并記錄監(jiān)控系統(tǒng)〔綜合自動化站〕或主掌握室〔常規(guī)站〕光字牌信號〔2〕檢查〔3〕檢查并記錄本站自動裝置的動作狀況〔4〕檢查微機監(jiān)控系統(tǒng)〔綜合自動化站〕或主掌握室〔常規(guī)站〕斷路器跳閘相別與保護動作相別及是否全都〔5〕打印故障錄波器報告并進展〔6〕打印