電力系統(tǒng)中的35kv系統(tǒng)是不接地或經(jīng)消弧線圈接地。35kV系統(tǒng)電壓異常情況非常普遍,原因也很多,如何準(zhǔn)確判斷和處理,對(duì)相應(yīng)的調(diào)度運(yùn)行部門(mén)至關(guān)重要。
1、35kV系統(tǒng)出現(xiàn)電壓異常的原因及表現(xiàn)形式
35kV系統(tǒng)電壓異??蓺w納為以下7種:
(1)高壓熔絲熔斷。在一相、二相或三相高壓熔絲熔斷時(shí),熔斷相二次電壓將顯著降低,并發(fā)出“母線接地”信號(hào)。在未完全熔斷時(shí),可能不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。
(2)單相接地。當(dāng)單相接地時(shí),接地相電壓接近于0,其余兩相相電壓升高為線電壓,并發(fā)出“母線接地”信號(hào)(電壓取自開(kāi)口三角電壓3U0)。
(3)諧振。三相電壓異常升高,表計(jì)可能達(dá)到滿刻度,三相電壓基本平衡,一般不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。母線壓變會(huì)發(fā)出嗡嗡聲。理論計(jì)算說(shuō)明,過(guò)電壓一般不超過(guò)1.5~2倍相電壓,個(gè)別高達(dá)3.5倍。持續(xù)時(shí)間十分之幾秒至一直存在。
(4)低壓熔絲熔斷。二次電壓將顯著降低,不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。
(5)二次電壓回路異常。特指母線壓變及以下回路異常。發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí),電壓情況無(wú)法預(yù)測(cè)。其形成原因通常有二次小線燒斷,碰線,回路接錯(cuò),表計(jì)異常等。
(6)消弧線圈檔位不適當(dāng)。有些110 kV變電所裝有35kV中性點(diǎn)消弧線圈,在檔位不適當(dāng)時(shí)(通常調(diào)檔后發(fā)生異常),三相電壓不平衡,但差別不大,接地信號(hào)有可能發(fā)出。這時(shí),相關(guān)變電所的電壓可能都不一致。
(7)線路斷相??煞忠幌嗳蹟嗪投嗳蹟啵?fù)荷側(cè)變電所母線電壓異常的判別較困難。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生概率較小。
上述7種情況,是單一原因引起電壓異常時(shí)的特征,可用作判斷處理的根據(jù)。其中第6種只有在經(jīng)消弧線圈接地的變電所可能存在,判斷較易,處理簡(jiǎn)單。第7種情況處理上與單相接地相同,因此,下面分析主要以前5種原因?yàn)橹鳌?/p>
作為每一個(gè)運(yùn)行人員,尤其是調(diào)度員,應(yīng)掌握這些特征,以準(zhǔn)確判斷,快速處理運(yùn)行中可能出現(xiàn)的各種異常。單一特征的判斷相對(duì)容易,兩種及以上情況復(fù)合性故障引起的電壓異常,判斷與處理較為復(fù)雜。如單相接地或諧振常常伴有高壓熔絲熔斷和低壓熔絲熔斷。而高壓熔絲不完全熔斷時(shí),接地信號(hào)是否發(fā)出,取決于接地信號(hào)的二次電壓整定值和熔絲熔斷程度。從實(shí)際運(yùn)行情況看,電壓異常時(shí),常出現(xiàn)二次回路異常,此時(shí)電壓高低與接地信號(hào)是否發(fā)出,參考價(jià)值不大。尋找排查規(guī)律,對(duì)電壓異常處理尤為重要。
2、判斷分析方法
電壓異??煞譃閮深?。
(1)測(cè)量回路異常:35kV母線壓變閘刀以下電壓異常,一次電壓實(shí)際正常。通常最可能發(fā)生的有:高壓熔絲,低壓熔絲熔斷,二次回路異常。
(
2)母線電壓異常:35kV母線壓變閘刀以上電壓都異常??煞譃橹C振、單相接地、斷相、消弧線圈檔位不當(dāng)。也不排除同時(shí)有測(cè)量回路異常。
當(dāng)運(yùn)行值班員匯報(bào)35kV母線電壓異常時(shí),實(shí)際上可能還有其他信號(hào),如交流回路斷線,保護(hù)裝置異常等。首先應(yīng)檢查變電所內(nèi)設(shè)備有無(wú)異常,檢查無(wú)異后,應(yīng)進(jìn)一步了解:
(1)A、B、C三相相電壓。
(2)母線接地信號(hào)有無(wú)發(fā)出。
(3)了解相關(guān)變電所(本文特指有共同35 kV電源的變電所,如35kV出線對(duì)側(cè)的變電所,下同)的電壓情況,及35 kV母線并列運(yùn)行時(shí)另一段母線電壓是否異常。
上述三點(diǎn)可稱“三要素”。其中,第三條用以判別是母線電壓異?;驕y(cè)量回路異常,如相關(guān)變電所電壓正常,就是測(cè)量回路異常;反之則為母線電壓異常。
3、處理方法
3.1、測(cè)量回路異常的處理
測(cè)量回路異常處理比較簡(jiǎn)單。只要先換一下低壓熔絲,觀察電壓是否正常。如仍異常,可以將母線壓變改檢修,更換高壓熔絲。換高壓熔絲后,電壓仍異常,則判定為二次電壓回路異常。
3.2、母線電壓異常的處理
應(yīng)先消除諧振、單相接地后(二者不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生),再處理其他異常。按“三要素”,判斷出是單相接地還是諧振。如無(wú)法確定,可按以下步驟:
3.2.1、消除母線電壓異常
可采用將電網(wǎng)解列或并列方法來(lái)實(shí)現(xiàn),通常采用拉力(或合上)35kV母分開(kāi)關(guān),這是一個(gè)非常實(shí)用的辦法??梢宰岆妷寒惓T蜓杆佟案〕鏊妗?。如有諧振,則諧振會(huì)消失。根據(jù)電壓的變化,還可以區(qū)分單相接地還是高壓熔絲熔斷。這樣就縮了查找范圍。下面分兩種情況說(shuō)明:
(1)35 kV母線正常是分列運(yùn)行時(shí)(即35 kV母分開(kāi)關(guān)熱備用),可以合上35kV母分開(kāi)關(guān),按該段母線電壓情況作以下分析:
1)電壓降至正常,說(shuō)明諧振消失;
2)電壓降至正常電壓以下,說(shuō)明諧振消失,可能同時(shí)有熔絲熔斷;
3)異常電壓“殃及”另一段母線(升高),說(shuō)明存在單相接地;
4)電壓基本不變,說(shuō)明有高壓熔絲或低壓熔絲熔斷。
(2)35 kV母線正常是并列運(yùn)行時(shí)(即35 kV母分開(kāi)關(guān)運(yùn)行),可以拉開(kāi)35kV母分開(kāi)關(guān),將母線分段處理,這時(shí)可以排除諧振,檢查低壓熔絲是否完好,再根據(jù)相關(guān)變電所電壓情況,容易分清有無(wú)單相接地,哪段母線接地,并按單相接地處理方法消除。
3.2.2、消除測(cè)量回路異常
如上述方法還不能恢復(fù)正常,可采取更換高壓熔絲。電壓仍異常,則判定為二次電壓回路異常。
上述方法適用于有2臺(tái)主變的變電所,如果只有1臺(tái)主變,則可以通過(guò)合上35kV聯(lián)絡(luò)線,來(lái)達(dá)到同樣目的。10 kV系統(tǒng)也可以參照解決。
從以上分析可知,可采取的處理次序?yàn)椋褐C振、低壓熔絲熔斷、單相接地、高壓熔絲熔斷,二次回路異常。
造成電壓異常的情況還有可能如母線壓變接觸不良等很特別情況。也還可能幾種原因混在一起,但也可按上述思路查找。如仍無(wú)法弄清異常原因,將異常部分退出運(yùn)行,交給檢修人員處理。作為調(diào)度及運(yùn)行人員,判斷出異常原因在母線壓變及以下回路,并恢復(fù)系統(tǒng)電壓正常即可。
4、35kV電壓顯示異常的判斷實(shí)例
實(shí)例1某110 kV變電所(正常并列運(yùn)行)。
現(xiàn)象:Ⅰ段電壓Ua=0kV,Ub=37kV,Uc=34kV;Ⅱ段電壓Ua=28kV,Ub=37kV,Uc=22kV,“Ⅰ段,Ⅱ段母線接地”。
處理:拉開(kāi)35kV母分開(kāi)關(guān)后,電壓顯示為:
Ⅰ段電壓Ua=22kV,Ub=22kV,Uc=21kV;Ⅱ段電壓Ua=28kV,Ub=27kV,Uc=21kV,“Ⅱ段母線接地”。
表明Ⅰ段正常,接地在Ⅱ段。檢查發(fā)現(xiàn),35kVⅡ段母線壓變A,C相低壓熔絲熔斷,更換低壓熔絲后,Ⅱ段電壓Ua=3kV,Ub=36kV,Uc=33kV,表明A相接地。試?yán)蚨紊铣霈F(xiàn)發(fā)現(xiàn),接地在蘭黃3526線路。
現(xiàn)象:Ⅱ段電壓Ua=25kV,Ub=27kV,Uc=13kV母線接地,出線變電所電壓正常。
處理:從相關(guān)變電所電壓正常判斷,應(yīng)為Ⅱ段壓變高壓熔絲熔斷,但電壓升高屬反常。
為防萬(wàn)一合上35kV母分開(kāi)關(guān),電壓值仍不變,可以徹底排除單相接地和諧振。檢查低壓熔絲完好,更換Ⅱ段壓變高壓熔絲后,電壓不變。只可能是二次回路異常,經(jīng)查發(fā)現(xiàn)確實(shí)是二次小線已燒熔。
最后判斷結(jié)果是Ⅱ段壓變B相高壓熔絲熔斷(當(dāng)時(shí)值班員換上了仍是已熔斷的熔絲),同時(shí)二次回路異常。
5、結(jié)論
35kV電壓異常處理是35 kV電網(wǎng)常見(jiàn)的問(wèn)題,本文歸納了35kV系統(tǒng)出現(xiàn)電壓異常的原因及表現(xiàn)形式,提出了分析判斷的“三要素”,給出了具體處理的流程框圖,對(duì)提高調(diào)度處理35kV電壓異常的水平有一定意義。