國網江西分宜縣供電有限責任公司
摘要:35 千伏架空配電線路由于長期處于露天運行,運行環境復雜,因此運行中的35 千伏架空線路經常容易發生故障。這不但影響廣大市民的正常生產、生活用電,而且還給供電企業造成了經濟損失。近年來,經過大規模的配電網基建改造,線路網絡結構有了明顯的改觀。但從近幾年來實際運行看,仍然存在許多的問題。目前,用電線路安全運行問題已經給供電公司造成了很大的困擾,在 35 千伏電網中故障接地的情況頻繁發生,給安全用電造成了一定的威脅。文章主要針對35千伏線路的故障以及處理方式展開分析和研究。
關鍵詞:35 千伏;故障;分析;措施
引言
高壓輸電線路接地故障屬于電力系統中最為常見的情況,高壓輸電線路出現故障時,對于電力系統的穩定性以及用電安全均會產 生較大的影響。此時快速查找出輸電線路的故障位置能夠減輕故障 帶來的損失,因此及時查找故障位置并采用正確的處理方式對故障 點進行處理,對于整個電力系統來說非常關鍵。
1.工程概述
某供電公司 110 千伏變電所 35 千伏母線接地,設備發出警報。通過觀察發現,母線的 C 相電壓較低,但還未歸零,其他兩相電壓 大于相電壓。按照以往的經驗判斷,假如是二次 PT 保護出現問題,通過監控能夠發現一相電壓為零,另外兩項電壓保持不變。假如是 電壓互感器的高壓側熔斷器的一側熔斷發出了接地信號,則其他兩 相的電壓應升高,而電壓不變,出現此種情況時,表明已出現單相接 地故障。當 35 千伏線路由于單相導線斷線,大負荷單相設備的運行 會導致單相負荷不平衡,致使導線中線點的電壓升高,絕緣檢查的 裝置也會出現接地信號,但經過檢查發現電網并沒有出現接地,因 此已被排除。
隨后,供電公司的相關技術人員到變電站檢查了二次保護,經過觀測后發現,其中一相電壓降低,其他兩項的電壓升高,保護處于 正常范圍。因為當天并沒有出現雷擊,因此上述幾項因素被排除。相 關技術人員對電壓、天氣情況以及信號等進行了綜合分析,證明的 確存在間接接地情況。在觀察接地情況的同時對變電站的四條出線 進行電壓以及負荷觀察,經過相關工作人員的分析,切斷斷路器,假 若此時絕緣檢查電壓接地信號沒有消失,可換其他的線路查找,但 不可將出線全部斷開。然后將 35 千伏出線斷路器斷開,切斷全部出 現的對地電容電流,此時電力系統的電容電流將會大幅度下降,致使剩余的電流過大,在接地位置產生間歇性弧光放電,對系統產生 影響。
2.35 千伏高壓線路的故障原因分析
對于引起線路跳閘故障的原因主要分為環境外因與線路內因 兩個方面。尋找和分析線路故障的貼點和規律能有助于我們采取有 效的預防與針對措施。
2.1 雷擊 因為不同的線路所處的地理環境不同,當線路所在地區的土壤
電阻率較高時,桿塔接地電阻偏大易引起反擊跳閘;當線路所處地區為山區時,山坡斜角易使導線的暴露湖面增大從而導致線路容易 招收雷電繞擊。在線路內因方面主要受到了兩個因素的影響。第一,在線路設計過程中,線路設計所趨的雷暴日會與實際情況略有出 入。第二,在桿塔的基建方面,部分桿塔的接地電阻在施工過程中尚 未達到設計值,或者已達到設計值卻因施工工藝不當加速了接地體 的腐蝕,從而造成了降阻劑在運行期間加速流失。
因為雷擊是線路故障的主要原因,所以應當采取適當的防雷措 施來降低線路的故障率?,F行通用的防雷措施主要有兩種:第一,增 加避雷線提高對導線的屏蔽效果并且可以減少繞擊率。第二,可以 采用降低桿塔接地電阻的方法來增加其耐雷水平。
2.2 覆冰 覆冰常常會造成桿塔過荷載、覆冰武動、托病跳躍和絕緣子冰
閃,從而導致桿塔變形設置倒塌、導線斷股、金具和絕緣子損壞等事故。
對于覆冰的防治,主要是在設計階段時采用輸電線路抗冰設計,即在設計時及時地根據當地地理條件劃分冰區并確定設計冰厚,同時盡量根據氣象觀測的結果避開嚴重覆冰的地區。倘若桿塔 或輸電線路被覆冰后,要及時采取破冰除冰。當前破冰除冰的主要 方法有:熱力融冰法、機械破冰法或使用憎水、憎冰性的涂料防治。
3.35 千伏線短路故障分析及處理
短路的類型通常有一下三種:兩點接地短路、三相短路以及兩 相短路。短路主要表現為刀閘的絕緣子出現損傷、金屬物搭連、塔桿出現機械損壞以及雷擊或者過電壓導致架空線線路的絕緣擊穿等等。35千伏線路的保護通常有電流速斷Ⅰ階段、過流Ⅱ階段以及過流Ⅲ階段等。電流速斷Ⅰ階段屬于保護本線路的一個部分,而過流Ⅱ階段能夠保護全線,過流Ⅲ階段能夠保護后備階段。電流速斷Ⅰ 階段的保護與過流Ⅱ階段的保護動作跳閘,通常是本線路出現故障后通知線路帶電巡線,在此過程中將故障的線路隔離開。對于過流Ⅲ階段的保護動作跳閘來說,應當考慮到是否由于本保護出現錯誤 動作或者是第Ⅰ階段與第Ⅱ階段的保護拒動導致的,因此在線路帶 電巡線的過程中,還應當注意變電檢查本線路保護與 35千伏變電站內的檢查,以免出現誤動。在此過程中,假如發現故障為瞬時性,應當使用合閘進行補救,假如線路故障為永久性的,應重合后開關 在此跳閘。此外,還需注意的是,無論能不能調整好 35 千伏線路,都應即刻通知設備運行部門的相關人員進行設備巡查,在巡查的過程中應注意觀察以下幾點:第一,找出故障位置后時候能夠不聯系相 關工作人員即刻進行調整;第二、線路是不是已經帶電;第三,假如線路沒有帶電,技術人員是不是已經做好安全措施。且需檢查真 空斷路器的工作狀態,真空斷路器出現故障時 35 千伏變電站運行 時較為常見的一種故障。真空度的減少與斷路器分閘失靈是真空斷路器故障中最為常見的故障。因為真空狀態的氣體的逐漸減少會縮 短真空斷路器的使用年限,嚴重時可能引發爆炸。因此相關工作人員應當做好斷路器的維護工作,定期對斷路器進行檢查,假如發現隱患,應當立即處理。由于真空度的降低以及以一些隱形故障不易被發現,因此一旦出現故障,將會對供電線路產生嚴重的影響。相關工作人員在檢查35千伏線路運行的過程中,假如發現真空斷路器 出現損傷,應當及時采取挽救措施。在選購真空斷路器時,應選擇產 品與操作部位結合為一體的斷路器。在使用真空斷路器的過程中,應當做好定期檢查工作,定時檢測真空斷路器在運行的過程中是否 存在放電現象,以此保證線路運行的過程中各項零件都能夠正常運作。假如出現分閘不靈時,相關技術人員應當即刻檢查斷路器的指示燈顯示的狀態,對斷路器的分閘線路是不是處于分閘狀態進行仔 細檢查,并檢測斷路器是否出現彎曲變形等情況。
結束語
在對 35 千伏的線路日常運行和維護的過程中,應當做好巡查 工作,定期展開電器設備預防試驗工作,加強通道維護。還需對線路下樹木進行修剪,及時發現并處理配電系統存在的問題,提升設備運行以及檢修的水平,為用戶創造穩定的供電環境。電
參考文獻:
[1]范旭光 試論35千伏及其以下輸變電線路運行故障及對策[J].北京電力高等??茖W校學報:自然科學版,2012,29:89-89
[2]曾武強,郭小波.35 千伏線路簡易防雷技改措施[J].中國科技 博覽,2010,(31):82- 82.
[3]簡旋昌.35 千伏線路雷擊分析與防雷措施[J].城市建設理論 研究(電子版),2012,(21).