35 kV小電流接地系統電壓不平衡現象的分析和處理
張琳
浙江省浦江縣供電局,浙江浦江322200)
摘要:通過一起變電站35kV母線電壓異常情況的分析和處理,總結了變電站35kV電壓異常的各類情況分析了各種故障原因,提出了故障判斷及處理的步驟和原則。
關鍵詞:35kV母線;電壓異常;分析
中圖分類號:TM564.1 文獻標識碼:B
1概述
2009年3月8日,110kv城中變電站35kv母線電壓發生異常現象,當時城中變為正常運行方式,兩臺主變并列運行。110kv城中變為二臺三圈變壓器,型號為SZZ9-40000/110,容量為40MVA,110kV母線為內橋接線,110kv母分開關運行,35kV母線為單母分段接線正常運行時35kv母分開關運行;10kV母線為單母分段接線。
故障現象:雷雨天氣,35kv I段電壓Ua=37kv、Ub=OkV、Uc=37kV,35kVⅡ段電壓Ua=37kV、Ub=27kV、Uc=23kV,光字牌顯示“35kv I段母線接地、35kvⅡ段母線接地”。
2事故原因分析
35kV母線電壓異常可能是系統原因所引起,如系統諧振、線路單相接地或斷相、消弧線圈檔位不當等;還有可能是測量回路故障導致:35kv母線電壓異常,如母線壓變高壓熔絲熔斷、低壓熔絲熔斷或二次回路異常、母線壓變異常等。如系.35kv系統故障引起電壓異常,那么所有與之相連的壓變電壓顯示值都異常,這是必須快速加以處理的故障;如僅是測量回路異常引起指示值不準確,則一般只是發生在本變電站的壓變。
為了在系統發生電壓波動時能夠明確區分故障類型,及時處理故障,保障電網安全運行,下面分別就系統諧振、線路斷線、單相接地、消弧線圈檔位不當、熔絲熔斷、二次回路異常等故障情況下系統的不同特征進行分析。
(1)系統發生諧振
諧振過電壓引起的三相電壓不平衡有兩種:一種是基頻諧振,即一相電壓降低,另兩相電壓升高,特征類似于單相接地;另一種是分頻諧振或高頻諧振,特征是三相電壓同時升高。理論計算說明,諧振過電壓一般不超過1.5-2倍相電壓,特殊情況可高達3.5倍,持續時間十分之幾秒甚至一直存在。
諧振處理辦法:通常采用拉合35kv母分開關或35kV空載線路,調整運行方式,改變網絡參數,破壞諧振條件,消除諧振過電壓后再恢復正常運行方式。
(2)線路發生斷相
線路發生斷相(一相或二相)時,相電壓特征是 三相電壓不平衡,斷線相電壓和中性點電壓升高,非斷線相電壓降低,供電功率減少,有時發出接地信號。線路斷相時,負荷側變電站母線電壓異常,通過電源側和負荷側兩側變電站的電壓測量值進行判別。
處理辦法:線路改檢修,由檢修單位進行巡查。
(3)線路單相接地
接地相電壓明顯降低(金屬性接地時接近于零),而其余兩相相電壓升高為線電壓,并發出“母線接地”信號(電壓取自開口三角電壓3Uo)。需要注意的是發出“母線接地”信號并不能說明35kv線路肯定發生單相接地故障,如果其余兩相電壓沒有升高為線電壓,則應是高壓熔絲熔斷所引起。高壓熔絲熔斷與單相接地故障主要表現在全網是否異常、電壓是否升至線電壓。
處理辦法:判斷為單相接地故障時,現場值班人員應立即檢查小電流接地選線裝置的動作情況,初步判別故障線路,并報告值班調度員。根據調度指令,將故障線路改檢修。
(4)消弧線圈檔位不適當
裝有35kV中性點消弧線圈的變電站,在檔位不適當時(通常調檔后發生異常),三相電壓不平衡,但差別不大,此時,也有可能發出“母線接地”信號。
由于不同變電站采用的母線壓變接線方式不一致,相應的電壓測量值都不一致,必須結合具體情況進行分析和調整檔位。
(5)高壓熔絲熔斷
高壓熔絲熔斷時,熔斷相二次電壓將顯著降低,并發出“母線接地”信號。但是,如果高壓熔絲未完全,則可能 |