2011年東莞地區(qū)繼電保護動作情況分析

梁競雷

（東莞供電局，廣東 東莞 523009）

東莞市位于珠江三角洲，屬亞熱帶季風氣候，長夏無冬，季風明顯，年平均有81天雷暴天氣，屬多雷區(qū)。東莞市2011年電網最高負荷超過1000萬kW，估計有望達到1140萬kW，供電形勢緊張，要提高供電可靠性，做好架空線路防雷工作是一項必不可少的工作。

1 設備跳閘情況統計分析

1.1 保護動作情況

2011年1至7月份，東莞地區(qū)各級繼電保護裝置共動作1539次，同比下降17次。今年由于臺風、雷暴等惡劣天氣減少， 110kV及以上保護動作次數亦有所減少，同比下降179次；同時由于東莞地區(qū)10kV配電線路的增多，66kV及以下保護動作次數同比上升162次。

表1 東莞2011年1－7月保護動作情況統計表

1.2 一次設備跳閘情況統計

2011年1至7月份，共發(fā)生一次設備跳閘1376間隔次，同比上升110間隔次。其中110kV及以上一次設備跳閘51間隔次，同比下降20間隔次；66kV及以下一次設備跳閘 1346間隔次，同比上升 130間隔次。高電壓等級一次設備跳閘次數同比減少，低電壓等級一次設備跳閘次數同比增加的現象與保護動作情況一致。具體情況見表2。

表2 東莞2011年1－7月一次設備跳閘情況統計表

1.3110kV及以上設備故障類型統計

2011年1至7月份，東莞地區(qū)110kV及以上設備共發(fā)生跳閘51次，其中設備發(fā)生故障的有44次，其余7次為其他保護（如母差保護）動作跳閘等。在44次設備故障中，單相接地故障35次，占79.6%；兩相短路故障9次，占20.4%；無發(fā)生三相短路故障。說明110kV及以上電網中故障仍然以單相故障為主。具體情況見表3。

表3 故障類型情況統計表

1.4110kV及以上設備故障原因分析

2011年1至7月份，東莞地區(qū)110kV及以上設備共發(fā)生跳閘51次，其中設備發(fā)生故障的有44次，其余7次為其他保護（如母差保護）動作跳閘等。在 44次設備故障中，雷擊33次，占75%；外力破壞10次，占22.7%；設備自身絕緣擊穿1次，占2.3%。具體見表4。

表4 故障原因情況統計表

從表4可以看出，雷擊仍然是造成線路跳閘的主要原因。

1）地形地貌的影響。地理位置不同，雷電活動存在差別，微地形對局部氣候和雷暴過程產生作用。東莞市地處廣東沿海地區(qū)靠近赤道受海洋氣象影響，雷電強烈。處于山地、丘陵地區(qū)受雷擊影響大。桿塔或地形不同，大地對線路的屏蔽效能存在差別，屏蔽效果差則雷電更容易擊中線路。

2）桿塔接地電阻的影響。東莞部分桿塔接地電阻偏高或雷電流幅值較大，引起線路反擊跳閘。主要因為山區(qū)土壤電阻率偏高、降阻難度。

3）架空地線保護角的影響。減小地線保護角是防止線路雷電繞擊的主要技術措施，設計規(guī)程要求500kV、220kV、110kV線路地線保護角分別小于15度、20度、25度。東莞線路繞擊率比較高，需較小保護角，特別是500kV線路和同塔多回共架線路，可采用負保護角。

提高線路防雷水平、降低線路雷擊跳閘率應是重點工作。在提高線路防雷水平的同時，應注意與變電站內設備的絕緣配合問題，防止因線路絕緣水平過高，導致雷電入侵變電站內設備。值得注意的是，雖然外力破壞導致線路跳閘的次數比雷擊線路跳閘次數少，但由于其一般都會造成永久性故障，且容易造成導線斷股，因此外力破壞更應值得我們關注。

1.5 重合閘動作情況

在43次線路故障中，其中重合閘動作38次，重合閘無動作5次（4次為重合閘退出；1次為220kV線路相間故障，保護三相跳閘不重合），重合閘成功率94.7%。說明110kV及以上電網中發(fā)生的故障基本上是瞬時故障。具體情況見表5。

表5 重合閘情況統計表（統計至7月27日）

2 結論

從上述分析可以看出設備跳閘有以下幾個特點：

1）110kV及以上設備跳閘受天氣影響較大，在臺風、雷暴等惡劣天氣較少的時期，110kV及以上設備跳閘次數顯著減少。

2）雷擊跳閘仍然是 110kV及以上設備跳閘的主要原因。

3）隨著市政工程的增多，施工單位野蠻施工導致線路跳閘的次數也不斷增加，占線路跳閘次數的四分之一，由于其一般都會造成永久性故障，且容易造成導線斷股，因此外力破壞對電網安全穩(wěn)定運行及供電可靠性的影響更大。

4）在設備故障中，以瞬時單相接地故障為主，大多線路均重合成功。

5）配網故障逐年增多，主要原因是配網設備質量較差、配網安全和運行管理水平不高等。

針對上述情況，我們應采取有效措施降低設備跳閘的次數：

1）提高線路防雷水平，但應注意與變電站內設備的絕緣配合問題，防止因線路絕緣水平過高，導致雷電入侵變電站內設備。

2）加強對線行附近施工現場的監(jiān)控，安裝視頻監(jiān)控裝置，及時發(fā)現和制止野蠻施工行為。

3）加強配網的安全和運行管理，提高配網設備入網標準。

[1]卓樂友.電力工程電氣設計手冊[M].北京:中國電力出版社, 1990.

[2]彭向陽. 雷電參數及線路雷擊跳閘運行分析[J].電網與帶電作業(yè),2011(22):15-17,59.

[3]繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程.電力行業(yè)標準GB/T 14285-2006.