架空线路的故障分析

核心提示1 接地故障现象线路的接地可分为:单相接地、两相接地和三相接地。接地故障有永久性接地和瞬时性接地两种。前者通常是绝缘击穿导线落地等,后者通常为雷电闪络和导线上落有异物等。其中最常见的是架空线路单相接地。2 接地故障的判断通过检测线路的电压,

1 接地故障现象

线路的接地可分为:单相接地、两相接地和三相接地。接地故障有永久性接地和瞬时性接地两种。前者通常是绝缘击穿导线落地等,后者通常为雷电闪络和导线上落有异物等。其中最常见的是架空线路单相接地。

2 接地故障的判断

通过检测线路的电压,并根据表1判明接地故障。

3 接地线路的查找

确定接地线路一般采用试拉各线路的方法。应按下列步骤处理单相接地故障:

(1)判明是否真正发生单相接地;

(2)判明是哪一相接地;

(3)寻找哪一条线路接地;

操作时按线路负荷的轻、重和线路的长、短或线路的故障率等实际情况确定拉开线路的顺序,若拉开某一线路时,接地信号消失,说明接地就在该线路上。

4 寻找接地点

对于较短的架空输电线路寻找接地点时,可安排人员沿线进行全面检查,但是对于较长的架空输电线路寻找接地点时,宜采用优选法进行。首先在线路长度的1/2处的耐张杆进行分段,分别拆开线路三相的引流线,使整个线路分为两段,然后用2500V兆欧表分别测量三相导线的绝缘电阻,根据测量结果可判明线路的某段接地或两段均接地。其次根据判断结果继续分段查找,逐步缩小查找范围。待接地范围缩小到一定程度,可安排人员沿线进行全面检查。这样可节省时间,减少劳动量,从而提高工作效率。

对高压输电线路而言,在变电所除了会装有线路保护装置外,还会装有故障录波仪、行波测距仪,有的还半装有小波测距仪等,行波、小波测距装置能很准确的判断出接地点位置,精度可以达到5km,一般情况下的精度能达到1~2km。对故障查线非常有用。

5 注意事项

最后,值得一提的是:为什么在分段测量线路的绝缘电阻时必须拆开线路三相的引流线,然后分别测量各段三相导线的绝缘电阻?原因有:

(1)有的线路较长,导线在途中进行换位,在没有标明A、B、C相的情况下,防止漏测故障相绝缘电阻,引起错误判断;

(2)认为产生单相不完全接地时,对地电压最低的一相必定是接地相,因此只测一相绝缘电阻,而实际上有可能漏测了故障相,易出差错;

(3)线路有可能多点接地等。 因此,当发生架空线路接地时,必须认真检测、判断准确,工作中不能马虎。 (1)在配电线路中,由于线路水平排列,而且线间距离较小,如果同一档距内的导线弧垂不相同,刮大风时各导线的摆动也不相同,导致导线相互碰撞造成相间短路,所以在施工中必须严格把关,注意导线的张力,使三相导线的驰度相等,并且在规定的标准范围内。线路巡视时,发现上述问题,应及时安排处理。

(2)大风刮断树枝掉落在线路上,或向导线上抛掷金属物体,也会引起导线的相间短路,甚至断线。此外,超高的汽车通过线路下方或吊车在线路下面作业时,也可能会引起线路短路或断线事故。因此在交叉、跨越的线路上应留有一定的间隔距离。

(3)导线由于长期受水分、大气及有害气体的侵蚀,氧化而损坏,钢导线和避雷线最容易锈蚀,在巡视中发现导线严重腐蚀时,应予以及时更换。 (1)线路上的瓷质绝缘子由于受到空气中有害成分的影响,使瓷质部分污秽,遇到潮湿天气,污秽层吸收水分,使导电性能增强,既增加了电能损耗,又容易造成闪络事故。

(2)线路上误装不合格的瓷绝缘子或因绝缘子老化,在工频电压作用下发生闪络击穿。对此在巡视时发现有闪络痕迹的瓷绝缘子应予以及时地更换,而且更换的新瓷绝缘子必须经过耐压试验。

(3)瓷绝缘部分受外力破坏,发生裂纹或破损,打掉了大块瓷裙或是从边缘到顶部均有裂纹时,应予以更换,否则将会引起绝缘降低而发生闪络事故。 (1)由于土质及水分的影响,使木杆腐朽,往往造成倒杆事故,因此如采用木杆时,木杆根应有防腐措施,如涂沥青或加绑桩等。

(2)水泥杆遭受外力碰撞发生倒杆事故,如汽车或拖拉机碰撞等。

(3)导线受力不均,使得杆塔倾斜,此时应紧固电杆的拉线或调整线路。

(4)在导线振动的地方,金具螺丝易因受振动而自行脱落发生事故,因此在巡视与清扫时应仔细检查金具各部件的接触是否良好。

参与讲授:

本科课程:《微机保护与控制》、《计算机硬件技术基础》、《电气工程技术发展讲座》

研究生课程:《继电保护》、《电能质量》 主持项目如下:

1、国家自然科学基金青年基金项目:《配电线路高阻接地暂态故障分析及检测技术研究》

2、中国电机工程学会青年基金项目:《数字化变电站继电保护状态检修技术研究》

3、北京市自然科学基金项目:《大型光伏发电并网数字化变电站保护控制系统研究》

4、电力系统国家重点实验室基金项目:《MW级光伏发电并网电站自适应保护控制一体化研究》

5、中国博士后科研基金一等资助项目:《特高压交流输电线路故障分析与距离保护的研究》

6、教育部博士点基金新教师项目:《数字化变电站中行波暂态信号利用可行性分析及改进》 译著:

1、王宾、董新洲. Solar Electric Power Generation (太阳能发电—光伏能源系统). 中国机械工业出版社. 2008年5月

2、王宾、董新洲. Renewable and efficient power system(高效可再生分布式发电系统). 中国机械工业出版社. 2010年1月 1、董新洲、王宾. 抗分布电容电流影响的线路单相接地故障的继电保护方法. 专利号 ZL200610144275.8

2、董新洲、王宾. 抗分布电容电流和过渡电阻影响的线路单端故障测距方法. 专利号 ZL200710100215.0

3、董新洲、王宾. 一种基于负序电抗继电器的单相接地故障继电保护方法. 专利号 ZL200710100216.5

4、王宾、董新洲. 非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法. 申请号200810225743.3

5、王宾、董新洲等. 一种面向变电站内单间隔的单端故障录波测距装置. 申请号200910244485.8

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22