并網小電廠系統接地故障分析及處理

賈勝陶+賈建國+王麗

摘 要：接地故障是電網中最常見的故障，約占總故障的60%以上。如何盡快找到故障并消除故障對電網安全具有重要意義。就小電廠雙回路并網線路發生接地故障的情況進行了分析和處理。

關鍵詞：小電廠；并網線路；雙回路；接地故障

中圖分類號：TM826 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.159

近年來，隨著國家對環保產業的支持與鼓勵，一些環保型小電廠逐步并網發電。這些小電廠的并網使多年堆積的煤矸石等原料得到了綜合利用，同時也給電網帶來了新的問題，例如并網線路的保護如何配置，如何與系統變電站的變壓器保護配合等。還有就是當并網線路發生故障時如何處理，這些都是需要在電網運行實踐中解決的問題。下面就我們所在地區并網小電廠聯絡線發生接地故障時的處理作一個初步的分析和探討。

1 小電廠并網方式

太原電網小電廠并網接入方式有兩種：①35 kV或10 kV單回線與系統并網，例如清徐美錦電廠、伸華電廠、汾河一、二庫水電站等；②通過35 kV雙回線與系統并網，例如如東山電廠、同舟電廠、煤氣化矸石電廠等。在單回線或雙回線與系統并網但雙回線分裂運行的情況下發生并網小電廠系統接地故障時，分兩種情況。一種是如果是小電廠側設備故障造成，則由小電廠自行處理。另一種是如果是并網線路造成的，則又分兩種處理方法：①小電廠孤網運行，并網線路停電處理，例如運行中遇到的某相弓子線燒斷搭在橫擔上造成接地；②小電廠機組解列，并網線路停電處理。以上兩種處理方法視具體情況而定。

2 分析與處理

對于通過雙回線并網且小電廠及主網變電站母線均為并列運行時，聯絡線發生接地故障時拉路尋找到接地線路就不那么容易了。圖1所示為丙電廠通過甲、乙變電站與系統并網的接線圖。先明確甲變電站的運行方式：1#、2#變壓器110 kV及35 kV側并列運行，即110 kV分段190開關、35 kV分段300開關均在合位；乙變電站35 kV分段370開關正常也在合位。如果該35 kV系統中的聯絡線甲乙1#、甲乙2#線，乙丙1#、乙丙2#線發生接地仍采用常規變電站母線接地按序位拉路的方法，將選不出接地線路。這是因為在這四條聯絡線中，無論斷開哪個開關，都無法選出故障點。由于甲站35 kV分段300開關及乙站35 kV分段370開關的正常方式為運行狀態的緣故，拉開任一開關后，即使是該線路接地，由于接地點仍會通過聯絡線對側斷路器與電網相連而選不出。那么這4條聯絡線發生接地故障后如何尋找呢？經過分析我們知道，這種運行方式的聯絡線只有當兩側開關同時斷開時才能確定該線路是否接地。這也是聯絡線與直配線尋找接地的區別。明確了這個原理后就可以確定拉路方案了：在得到監控員匯報35 kV系統接地信息后，首先通知甲站、乙站、丙電廠的值班員檢查各自設備有無問題，在明確無問題后就可以分別試拉甲站、乙站35 kV母線上的直配線甲出線1、甲出線2、乙出線1、乙出線2（拉路前需通知線路產權單位）。如果以上設備均沒有發生接地故障，接下來就要在甲乙1#、甲乙2#線，乙丙1#、乙丙2#線這四條聯絡線中尋找了。因乙丙1#、乙丙2#線帶有發電機，所以不能直接拉路，否則會人為造成發電機解列，這是不允許的。

可以用以下兩種方法判斷是甲乙1#、甲乙2#線接地，還是乙丙1#、乙丙2#線接地：

分別試拉35 kV甲乙1#線311，371開關，35 kV甲乙2#線312，372開關，如果未找出接地線路，則可能乙丙1#、乙丙2#線發生接地（拉路后上述兩條線路恢復運行），這時再分別拉開甲站35 kV分段300開關、乙站35 kV分段370開關，則可以判斷出是乙丙1#線還是乙丙2#線發生了接地故障。

先將甲站35 kV分段300開關、乙站35 kV分段370開關拉開，以確認是甲乙1#線、乙丙1#線這一串線路接地還是甲乙2#線、乙丙2#線這一串線路接地（假設甲乙1#線、乙丙1#線這一串線路接地），然后分別合上甲站35 kV分段300開關、乙站35 kV分段370開關，再拉開35 kV甲乙1#線311，371開關，則可判斷出是甲乙1#線接地，還是乙丙1#線路接地。

3 結論與建議

對于甲乙1#（2#）線發生接地故障，采用第一種方法與第二種方法時的操作開關次數一樣，都是拉合4組開關即可找出故障線路。對于乙丙1#（2#）線發生接地故障，采用第一種方法需拉合6組開關，采用第二種方法拉合4組開關即可找出故障線路。因尋找接地故障線路前并不知道哪條線路接地，所以兩種方法均可采用。在實際拉路時，可參考4條聯絡線發生接地故障的概率來選擇拉路方法。

〔編輯：王霞〕