變電站10kV母線出線故障分析及處理

洪唯鐘

摘 要：隨著我國整體的快速發展，尤其是工業的迅猛發展，人們的生活水平和生活質量都得到了大大的提高。在這個過程中，電力行業的發展發揮了重要的作用。不過，雖然電力行業發展健康，但其中仍然存在不少的問題，例如變電站中母線的設計與運用。本文將就變電站10kV母線運用中存在的故障進行整理和分析，并提出相應的處理措施。

關鍵詞：變電站；10kV母線；故障

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.167

變電站母線是整個電力系統中非常重要的電氣設備之一，它是電源與用戶以及電源與電源之間不可或缺的媒介。盡管母線發生故障的概率和次數很少，但一旦發生，將會帶來巨大的問題。不僅電氣設備將會遭到嚴重的破壞，導致區域大面積停電，就連整個電力系統也將受到危害。因此，解決和預防母線故障是亟待解決的事情。

1 母線的概述、出線故障及原因

1.1 母線的概述

母線是電力系統中最重要的電氣設備之一，也自然是變電站的最重要的設備之一。它在電力運輸和配送的整個過程中都發揮著巨大的、無可替代的作用。因此，如果在母線這一個環節出了故障，那么其后果是可想而知的。這不僅會影響所有母線的連接設備的安全運行，也會導致區域大規模停電，甚至會威脅到整個電力系統的運作。

1.2 母線的出現故障及原因

根據相關資料顯示，10kV母線的出線故障可分為以下幾類：相間短路故障、單相接地故障、金屬性接地故障、相間短路接地故障及間歇性接地故障或經大電阻接地故障等。而導致這些故障的原因則可能是母線設備故障、二次回路故障引起母線保護或自動裝置誤動使母線停電、人為原因及超級跳閘等。

2 保護變電站10kV母線的具體方案

2.1 采取差動保護措施

母線差動保護措施，當母線中出現故障的時候，母線中的電流很難達到平衡的條件，所以說相關的工作技術人員可以通過對母線中的電流是否平衡來對母線的故障進行判斷立即得出故障原因。這個措施是變電站10kV母線發生故障時所進行的主要保護方式，在發現母線故障時，就立即啟動保護動作原件，斷開母線上的所有斷路器。如果在實際的情況中兩根母線工作的過程一致，那么保護裝置將會對發生故障的所有母線和母線的開關進行斷開保護。與此同時，要使用母聯斷路器對故障母線進行充電實驗，在這個過程中，一旦發現故障之處，就立即采取充電保護措施，讓故障得到及時的解決。

2.2 采取快速保護措施

在這里我們所說的對母線進行快速的保護，具體的過程是當10kV的母線發生故障時。線路中的母線分段電閘就會做出斷開的動作，然后主變的10kV電閘也會斷開，對母線電路進行快速的保護，10kV母線出線保護裝置中的電流閉鎖裝置可以在復合電流閉鎖快速保護由主變變低10kV母線側后備保護裝置時發揮其重要作用，當發生相間短路故障的現象時，閉鎖元件能夠及時地發現故障，并發出預警，進行故障處理。在這個過程中，閉鎖元件能夠發出閉鎖信號，當10kV母線的保護回路系統收到預警信號后，會立即進行母線閉鎖的行動，以此來完成快速保護措施。

2.3 采取電弧光傳感技術保護措施

對于10kV母線來說，出現故障是一件非常麻煩的事情，相關的工作技術人員現在對其采取保護措施的時候一定要嚴格認真。通常來說母線中出現故障的時候，母線將會在100s內做出相應的保護動作，母線中的電路器會自行工作斷開電路，防止故障蔓延，對于母線的保護措施來說電弧光傳感技術是工作技術人員經常用到的一種保護措施。這項技術非常的實用，同時也幫助工作技術人員解決了很多的問題。當發生故障的時候，這種技術會導致10kV的斷路器導線斷開。在這其中，斷路器的檢測系統和電流的檢測系統共同組成了電弧光傳感系統，如果說在母線中發生了短路的情況，母線中的電流傳感器和弧光就會對整個電路發出相應的短路信號，母線中的主單元就會對這些信號進行一定的分辨和處理。同時，10kV母線中的回路開關會自行進行電路的斷開，對母線中所出現的故障進行切除。值得注意的是母線中的弧光傳感器是母線控制系統中非常重要的一個工作元件。它會在母線發生故障的時候發出強光，同時弧光傳感器還會將發出的強光直接轉化成執行命令的信號，對故障進行直接排除。及時消除母線中的短路故障。另外，10kV母線的電弧光傳感系統中還存在著輔助單元，輔助單元會收集弧光傳感器發出相應的信號，整理之后再傳至主單元。

2.4 采取數字網絡技術保護措施

要綜合保護10kV母線和維護網絡保護裝置對電力供應系統時，就要運用到數字網絡技術。數字網絡技術是相關的工作技術人員在對10kV母線進行保護的過程中經常用到的重要技術，這項技術在實施的時候過程非常的復雜，所以說工作人員在進行的時候一定要嚴格認真，進行做到不出錯。這些保護系統有效地提高了變電站的安全性和穩定性。除此之外，這項技術還會通過自身數字信號的傳輸系統將自身所檢測到的數據和具體情況等傳送至數字信號的控制臺，以此來達到變電站10kV母線數字網絡系統保護技術的提高和加強的效果。因此，在10kV母線的數字網絡技術保護系統中，母線保護管理單元是一個各種信號收集和處理的中心環節，它對于及時處理母線故障問題來說是一個非常重要的存在。

3 結束語

可以說，母線的安全問題是牽一發而動全身的重要問題，是備受電力行業工作者關注的問題之一。它的成敗不僅關系著電力行業的整體發展，同時也能影響著我們每一個普通老百姓的切身利益。因此，各級電力部門都應對這方面加強關注，時刻防備母線故障的發生，加強日常的巡視、檢查和檢修工作，并根據實際情況對線路負荷進行一定的調整，以此來達到保護和維護母線正常運用的作用。最后，希望本文提到的內容能夠為變電站10kV母線出線故障的解決帶來一定的幫助。

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