(東寧市電業局)
摘 要:文章針對電網發生故障的主要原因展開了相關性的研究,了解到單相接地故障在整體故障中所占比重為30%。對于電網調度運行來說,單相接地故障是最為常見的故障形式。基于此,文章以10kV電力系統為重點研究對象,闡述了單相接地故障,作為供電公司電力調度工作人員,必須熟練地掌握故障排查的具體方法,才能夠在短時間內找出單相接地故障,并采取具有針對性的措施,確保10kV電力系統運行更加穩定與安全。
關鍵詞:供電公司;電力調度人員;10kV電力系統;單相接地故障;排查方法
1 10kV電力系統單相接地故障危害研究
對于10kV電力系統而言,單相接地故障對于電力系統帶來的危害主要表現在以下幾個方面:
第一,相電壓會不斷提高,導致絕緣的薄弱點被擊穿,進而出現短路的故障。
第二,發生故障的位置會形成電弧,進而導致設備被燒壞,形成更為嚴重的故障[1]。
第三,發生故障的位置會形成間歇性的電弧,在這種情況下,很容易出現串聯諧振過電壓的情況,嚴重危害系統的安全性。
2 引發單相接地故障的主要原因
第一,設備本身的絕緣存在問題,將接地直接擊穿;第二,飛禽等多種外力因素帶來的破壞;第三,輸電線出現斷線的情況;第四,受自然災害等因素的影響,特別是天氣條件;第五,受人為操作失誤的影響。
3 10kV電力系統單相接地故障的排查方法與處理措施
3.1 單相接地故障的排查方法
作為供電公司的電力調度工作人員,在排查單相接地故障的過程中,應通過以下排查方法開展工作。
第一,應保證變電站合理安裝具有接地故障選線裝置。電力調度工作人員應當采用接地故障選線裝置,進而在短時間內找出故障點。如果存在母線接地信號,且選線裝置對某個線路的接地進行指示,則可以判斷,被指示的線路發生了故障。如果存在母線接地信號,但是選線裝置卻顯示出線路不存在問題,那么發生故障的位置很可能在母線與連接設備當中[2]。為此,在檢查與處理的過程中,應當注意以下幾點內容:其一,如果母線發出了接地信號,而且選線裝置還顯示其中某線路接地,必須要對故障線路站內設備進行嚴格地檢查,確定其不存在問題。如果故障線路站內的設備不存在問題,那么故障點應當在線路之上,所以需要向故障線路管理單位進行及時通知,進而開展巡線工作。若故障線路的負荷可以被轉移,則需要及時進行轉移,若無法轉移而且故障線路中連接重要的用戶,那么故障線路則可以促進接地的運行,需要注意的是,時間不允許超過兩個小時。其二,如果僅僅發出母線接地信號,但是選線裝置顯示沒有線路存在問題,則需要對母線與連接設備進行嚴格地檢查。與此同時,還應當對變壓器運行的狀態進行相應的檢查。
第二,電力調度工作人員應當對尚未安裝接地選線裝置且發生了電相接地故障的電力系統進行及時地檢查與處理[3]。
3.2 10kV電力系統單相接地故障的處理措施
3.2.1 故障性質與相別的判斷。應充分考慮變電站值班工作人員所匯報的故障象征與系統監控的情況,如果接地相的相電壓下降,而非接地相的相電壓提高,應對接地相別進行有效地判斷。如果系統內部的絕緣不存在損壞的問題,但是卻始終處于不對稱的狀態。特別是電壓互感器中的一相高壓保險出現了熔斷的情況,亦或是使用變壓器對空載母線合閘進行充電等,都會形成接地信號。如果是電壓互感器中的一相高壓保險出現熔斷的情況,也同樣會形成接地信號。部分微機保護綜自站,其監控裝置軟件程序對于系統單相接地故障進行計算的方法主要是將某一相當作重要的參考點。在這種情況下,如果所選擇的參考點中一相存在接地故障,即便可以發出接地故障信號,但也很難保證各相對地電壓顯示值和故障狀況是一致的,而且和電壓互感器的高壓保險熔斷很難有效地區分[4]。為此,電力調度工作人員應當針對不同情況進行相應的判斷。但是,不管綜自測控裝置,亦或是普通中央信號,其接地信號都是通過電壓互感器開口三角出線的電壓而發出。針對以上問題,即便不存在其他的判斷依據,無法實現直接區分的目的,但只要具備接地故障信號,就一定要進行深入地區分判斷。具體的方式就是對萬用表進行使用,對電壓互感器二次各相對地電壓進行有效地測量,以免將接地故障作為電壓互感器的問題采取措施進行處理,同樣也不允許將電壓互感器的問題作為接地故障進行處理。
3.2.2 基于分網運行的范圍縮小。對于10kV系統的單相接地而言,應當對變電站10kV母線分段運行予以充分考慮,盡量將范圍縮小[5]。在出現接地信號的情況下,需要查找并處理某段母線。而這是最為常見的方法,可以保證故障的查找范圍得以縮小,以免出現故障查找的盲目問題。
3.2.3 嚴格檢查站內設備故障。電力調度工作人員應針對設備展開外部檢查,而檢查的主要內容就是瓷質部分的損壞狀況與放電網絡的存在情況。與此同時,對斷線接地情況進行全面檢查,最重要的就是對避雷器與電纜頭等展開相關性的檢查,特別是設備表面的落物與外力破壞等問題。
3.2.4 站內故障設備的有效處理。第一,通過對開關隔離的應用,將故障點進行有效地隔離。若電力調度工作人員發現電流互感器等相關設備存在故障,一定要及時對故障進行處理,盡快將負荷轉移,以保證故障的有效隔離。但是,如果負荷無法轉移,應當及時向用戶通知,并積極開展停電準備工作,實現故障設備隔離的目標。第二,利用刀閘隔離故障點[6]。如果是故障點,只能夠使用刀閘進行隔離。若無法使用刀閘將接地故障與線路負荷電流拉開,應當合理地使用倒運行的方式將故障點隔離。但是,如果同樣無法采用倒運行的方式,且母線要處于停電狀態下,應當及時向與該母線連接的用戶進行通知,以保證提前做好短時停電的準備。隨后,在母線停運以后,需要將故障設備進行隔離,最終實現母線與非故障線路供電的正常性。第三,如果故障位于母線之上而難以隔離,應當及時轉移母線中可以轉移的負荷。如果無法進行轉移,則需要向用戶通知,以保證其積極開展停電準備工作。而在故障母線停電的情況下,向檢修工作人員進行通知,以保證可以及時地搶修。
結束語
綜上所述,對于10kV電力系統的單相接地故障而言,一旦查找出故障點,一定要充分考慮線路用戶的重要性,進而合理地選擇使用處理的方法。盡量不對用戶生活與電能使用帶來影響,為此,應當向故障線路管理單位進行通知,以保證可以積極采取搶修的措施。文章針對10kV電力系統的單相接地故障問題展開了相關性的研究,而作為電力調度工作人員,十分有必要了解單相接地故障的排查方法,并及時采取措施處理和解決,只有這樣才能夠保證電力系統運行的安全性與穩定性,推進電力行業的可持續發展。
參考文獻
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[5]葉茂盛.芻議10kV配電線路的接地故障及其相關預防措施[J].大科技,2014(9):67-67,68.
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作者簡介:李佳業(1990-),男,畢業于東北電力大學電氣工程及其自動化專業,現從事電力調度員工作,助理工程師。endprint