變電所發(fā)生接地故障判斷與處理

1、變電所發(fā)生接地故障判斷與處理 1 系統(tǒng)接地的特點(diǎn)(1)在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,單相接地是一種常見(jiàn)故障,多發(fā)生在潮濕、多雨天氣。發(fā)生單相接地后,故障相對(duì)地電壓降低(金屬性接地時(shí)為零),非故障兩相的相電壓升高(最大到線電壓),并不破壞系統(tǒng)線電壓的對(duì)稱性,三相系統(tǒng)的平衡沒(méi)有遭到破壞,因而不影響對(duì)用戶的連續(xù)供電,這也是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)。(2)單相接地故障時(shí)電網(wǎng)不允許長(zhǎng)期運(yùn)行,因非故障的兩相對(duì)地電壓升高到線電壓,可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿,發(fā)展成為相間短路,使事故擴(kuò)大,影響用戶的正常用電,因而只允許電網(wǎng)繼續(xù)運(yùn)行12h。2 故障現(xiàn)象分析與判斷2.1單相接地按其接地性質(zhì)分為:完全接地、不完全接地和

2、間歇性接地等。(1)發(fā)生一相完全接地時(shí),即金屬性接地。相電壓特征是一相電壓為零,其他兩相電壓升高到線電壓,結(jié)果判斷為:電壓為零相是接地相。(2)發(fā)生一相不完全接地,即通過(guò)高電阻或電弧接地,相電壓特征是一相電壓降低,但不為零;另兩相電壓升高,大于相電壓,但達(dá)不到線電壓。結(jié)果判斷為:電壓低的一相為接地相。(3)間歇性接地,隨擊穿放電次數(shù),三相電壓表來(lái)回?cái)[動(dòng),接地相電壓時(shí)減、時(shí)增,非故障相電壓時(shí)增、時(shí)減、或有時(shí)正常。2.2下面對(duì)變電所的兩例故障現(xiàn)象進(jìn)行判斷分析:對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行分析:由于變電所6kv系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋面較大,遭受雷擊的概率相對(duì)增多,如果防雷設(shè)施不夠完善,絕緣水平和防雷水平降低,遭受直擊雷后會(huì)導(dǎo)

3、致避雷器擊穿,形成導(dǎo)電通道金屬性接地。此時(shí)母線三相電壓不平衡,在電壓互感器開(kāi)口三角處感應(yīng)出一定值的零序電壓,啟動(dòng)電壓繼電器并發(fā)出接地信號(hào)。(2).故障現(xiàn)象二:變電所后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)多次發(fā)出6kv母線接地報(bào)警及接地恢復(fù)報(bào)警。檢查母線三相電壓時(shí)高時(shí)低、或有時(shí)正常。持續(xù)一分鐘后,監(jiān)控系統(tǒng)再次發(fā)出6kv母線接地報(bào)警,檢查三相電壓:a相電壓降低不為零,b、c兩相電壓升高近似線電壓。匯報(bào)當(dāng)值調(diào)度后到室外查看線路,發(fā)現(xiàn)變電所外終端桿上有弧光閃爍。經(jīng)外線人員搶修,反饋情況為:系樹(shù)木搭在線路上造成接地故障。對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行分析:由于樹(shù)木在大風(fēng)作用下在帶電的導(dǎo)線上不斷的來(lái)回接觸和斷開(kāi)(自由振蕩),間歇性地對(duì)導(dǎo)線形成放電,

4、在接地點(diǎn)出現(xiàn)瞬燃瞬熄的電弧放電,造成母線三相電壓瞬高瞬低,因此在電壓互感器開(kāi)口三角處感應(yīng)出來(lái)的零序電壓也時(shí)高時(shí)低,一旦達(dá)到電壓繼電器整定值,繼電器就會(huì)動(dòng)作并發(fā)出接地信號(hào),此時(shí)故障性質(zhì)為a相間歇性接地。風(fēng)停止后樹(shù)木搭接在導(dǎo)線上,造成非金屬性永久接地。如不及時(shí)處理,接地點(diǎn)電弧間歇性地熄滅與重燃,必然產(chǎn)生弧光過(guò)電壓,弧光過(guò)電壓一般為2.53.0倍相電壓甚至更高,在這樣高的過(guò)電壓持續(xù)作用下,如果網(wǎng)絡(luò)中存在絕緣弱點(diǎn),勢(shì)必造成電氣設(shè)備內(nèi)絕緣的積累性損傷,特別是在健全相的外絕緣薄弱點(diǎn)造成對(duì)地?fù)舸┻M(jìn)而引發(fā)成相間短路的重大事故。由于變電所值班人員發(fā)現(xiàn)、處理及時(shí),未造成嚴(yán)重事故。(3).在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相

5、接地故障時(shí),如果單相接地故障為金屬性接地,則故障相的對(duì)地電壓降為零,其余兩健全相的對(duì)地電壓升高至線電壓,因?yàn)橄到y(tǒng)絕緣是按線電壓設(shè)計(jì)的,電氣設(shè)備在正常情況下都能承受這種過(guò)電壓而不損壞,所以允許短時(shí)運(yùn)行12h而不切斷故障設(shè)備,從而提高了供電可靠性。值班人員一般能夠在2h 內(nèi)選擇和排除接地故障,保證連續(xù)不間斷供電。但是如果單相接地故障為弧光接地,那么勢(shì)必會(huì)引起擊穿、短路或危及電氣設(shè)備,形成嚴(yán)重事故。特別是電網(wǎng)自動(dòng)化的今天,猶為引起人們的關(guān)注。3 單相接地故障的檢測(cè)變電所的傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是利用二次側(cè)接成開(kāi)口三角形的三相五柱式電壓互感器,構(gòu)成絕緣監(jiān)察裝置。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),開(kāi)口三角形出現(xiàn)零序電壓,電

6、壓繼電器動(dòng)作,由測(cè)控單元采集到數(shù)據(jù)反映到后臺(tái),并在監(jiān)控屏上彈出:6kv系統(tǒng)接地事故條及發(fā)出音響信號(hào)。值班人員根據(jù)信號(hào)和電壓表指示,便可以知道發(fā)生了接地故障并判定接地相別,但不能判別出是哪條線路的接地。4 故障的處理及要求:(1)發(fā)生單相接地故障后,應(yīng)馬上復(fù)歸音響,作好記錄,迅速報(bào)告當(dāng)值調(diào)度匯報(bào)接地時(shí)間、相別、零序電壓。根據(jù)信號(hào)、表計(jì)指示、天氣、運(yùn)行方式等情況,判斷故障性質(zhì)。并按當(dāng)值調(diào)度員的命令尋找接地故障。(2)尋找和處理單相接地故障時(shí),值班人員應(yīng)作好安全措施,保證人身安全。當(dāng)設(shè)備發(fā)生接地時(shí),室內(nèi)不得接近故障點(diǎn)4m以內(nèi),室外不得接近故障點(diǎn)8m以內(nèi),進(jìn)入上述范圍的工作人員必須穿絕緣靴,戴絕緣手套,使用專用工具。(3)分網(wǎng)運(yùn)行縮小范圍。將并聯(lián)運(yùn)行的母線用母聯(lián)斷路器斷開(kāi)分段運(yùn)行。(4)檢查站內(nèi)設(shè)備有無(wú)故障?？s小范圍后,應(yīng)對(duì)故障范圍以內(nèi)的站內(nèi)一次設(shè)備進(jìn)行外部檢查。(5)檢查站內(nèi)設(shè)備未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的處理,匯報(bào)調(diào)度。(6)找到故障線路后,馬上匯報(bào)當(dāng)值調(diào)度員聽(tīng)候處理,同時(shí)對(duì)故障線路的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、等設(shè)備做進(jìn)一步檢查。5 結(jié)語(yǔ)經(jīng)過(guò)以上分析可看出,值班人員應(yīng)熟悉有關(guān)運(yùn)行規(guī)程,了解設(shè)