10kV供电系统单相接地保护可靠性问题分析

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10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析

10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析

10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
微机保护装置有单相接地保护与零序过电流保护,单相接地保护又称为小电流接地选线。

单相接地保护与零序过电流保护是两种完全不同的保护。

1
倍。

1.2
序过电流保护。

2电源中性点不接地的供电系统单相接地小电流接地选线
2.1电源中性点不接地的供电系统单相接地保护可选用小电流接地选线装置。

二次电路设计时将所有零序电流互感器和Y/Y/△(开口三角形)型电压互感器的开口三角形电压接到小电流接地选线装置的测量端子上,就可以检测出是某一路线路发
生单相接地故障,然后进行报警或跳闸。

需要跳闸时还应将跳闸输出接到所需要跳闸的回路。

二次电路接线比较多。

2.2微机保护装置都有单相接地保护后,保护原理与小电流接地选线装置完全相同,不仅节省了一套设备,可以直接跳闸,二次电路接线也简化了许多。

3电源中性点不接地的供电系统单相接地保护的整定
3 3.2
4
随着10kV供电系统电网的不断扩大,对地电容电流也随之增加,发生单相接地故障后故障电流比较大,需要立即跳闸,为了提高单相接地故障后保护跳闸的可靠性,将电源中性点串联一个电阻后接地,发生单相接地故障后故障电流就成为对地短路电流。

此时零序电流互感器就可以感应出三相不平衡电流,发生单相接地故障后故障电流为对地短路电流。

零序过电流保护整定可以按照躲过三相不平衡电流来
整定。

单相接地保护动作的可靠性就可以提高。

关于10kV线路单相接地故障原因分析及处理措施分析

关于10kV线路单相接地故障原因分析及处理措施分析

关于 10kV 线路单相接地故障原因分析及处理措施分析摘要:我国社会经济的迅速发展使国民用电需求不断增加,因而各类配电线路的架设也越来越多,为我国人民的生活带来了极大的便利。

而配电系统中容易出现很多问题,单相接地故障是最容易且最多发的一种故障问题,其造成的危害也是非常严重的。

本文旨在分析10kV配电线路中单相接地故障发生的原因以减少故障发生率,并探究相应的处理措施降低危害与各类资源的损耗。

关键词:10kV线路;单相接地故障;原因;处理措施单相接地故障是指电力运输时某一单相与地面意外接触导致的故障,其产生原因有很多种,需要结合实地检测情况进行仔细分析才能对症下药的解决故障问题。

当油田电网系统中10kV配电线路出现单相接地故障时,对油田的原油挖掘和提炼工作无疑会造成巨大的负面影响。

1.10kV配电线路单相接地故障原因分析1.1避雷器被击穿由于10kV配电线路覆盖面积比较广,很容易遭受雷击,长时间被雷击之后就会导致避雷器被击穿,或是防雷装置不够完善、抗雷水平较低等。

避雷器被击穿可能出现两种状态,第一种是避雷器被击穿炸裂开,从外表上就能一眼看见;第二种是避雷器外部看上去完好,但内部被击穿并出现损坏,其底座会变黑,经测量后会发现避雷器本体升温[1]。

1.2绝缘子出现破损由于在室外被雷电长期击打、绝缘子在施工安装时没有按照要求规范安装工艺或是其本身材料较为劣质等情况而导致绝缘子破裂,无法完全隔离导线,最终致使导线裸露在外形成单相接地,引发故障情况。

第一,如果是由于雷击使绝缘子破裂,一般是由于雷击损坏了伞裙,从而使导线直接搭挂在了杆塔上,发生线路单相接地的故障现象。

第二,绝缘子在安装施工时没有规范安装方式,横向或朝下安装以致于伞裙长期积水,在雨水和雷电的长期作用下使伞裙逐渐被损毁,最终致使单相接地故障的发生。

绝缘子本身质量较差也会导致绝缘性能低,起不到绝缘作用[2]。

1.3导线脱离掉落导线会由于两种情况脱离,第一种是由于导线与瓷瓶连接扎绑不牢固,使得导线没有固定在瓷瓶上;第二种是固定绝缘子的设施出于种种原因而产生了松动掉落,导线借由绝缘子来支撑,绝缘子松动掉落之后迫使导线跟随绝缘子一起掉落,最后引发单相接地故障。

电网配电线路单相接地故障分析及处理策略

电网配电线路单相接地故障分析及处理策略

电网配电线路单相接地故障分析及处理策略摘要:10kV配电线路的单相接地故障是电网运行中最为突出的问题,不但对配电设备运行造成影响,甚至还会给人身安全带来一定的威胁。

因此,必须采取有效的措施处理好单相接地故障,确保供电安全。

关键词:配电线路;单相接地;故障;策略引言由于10KV配电线路出现单相接地故障是由多方面因素引起的,因此,在对故障进行查找时,困难程度比较大,所以对单相接地故障相关问题进行详细分析是非常重要的。

同时,还需要采用当前的先进技术和设备,以此来提高故障查找的工作效率,最大程度上降低因故障发生而造成的影响。

1、单相接地故障分析(1)单相不断线接地故障单相不断线接地故障主要表现为,故障相电压完全接地(即金属性接地)或者是不完全接地,其余两相的电压出现升高,等于线电压,或者是大于相电压。

如果电压表的指针变化幅度较小,即为稳定性接地;如果电压表指针变化频繁,即为间歇性接地。

中性点经过消弧线圈接地系统,可以看见消弧线圈动作,从而产生中性点电流。

如果是出现弧光接地故障,还有可能出现弧光过电压,没有出现故障的相电压升高程度较大,甚至是将电压互感器烧坏。

(2)单相断线电源侧接地故障该故障的主要表现与单相不断线接地故障的表现大致上相同。

其对断线一侧配电变压器之后供电的营销较为严重,断线点之后,配电变压器就很可能转入两相运行,并且会持续较长的时间。

要想减少负序电流,降低电流存在的不对称程度,就必须要求变压器的零序阻抗为最小,零序电流可以在变压器的两侧流通。

三相变压器通常情况下,均会为三铁芯柱式的两相运行,配电变压器其绕组接线是Y/Y0,所以,由于出现零序电流而造成的铁芯磁通不能抵消掉,只能选择经由变压器外壳和空气,形成闭合回路,也就造成了变压器外壳上出现不能承受的过热。

(3)单相断线负荷侧接地故障出现负荷侧接地故障后,在系统变电站的绝缘监视指示其变化就会非常小,绝缘监视出现变化是由于段线后,电容电流发生变化而引起的。

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理

10kV配电线路单相接地故障原因分析及其处理摘要:10kV配电线路覆盖范围广,涉及用户众多,工作环境复杂,因此时常会出现各种故障,导致系统工作失衡。

单相接地是目前10kV配电系统常见的故障类型之一,受到业内广泛关注。

本文主要对10kV配电网络单相接地故障诱因进行探讨,据此给出相应的故障处理办法,希望可以为同行提供参照帮助。

关键词:配电系统;单相接地;故障;引言相较于其它电压等级输电线路,10kV配电线路出现单相接地故障的概率要高出许多,尤其在雨季、风雪天气时常会出现单相接地故障,对变电设备以及配网安全运行造成极大的威胁,不利于电力系统可持续运行[1]。

另外,配电线路点多、面广、设备众多,用电环境极为复杂,一旦线路出现单相接地故障,很有可能造成难以预料的严重后果。

因此,本文就10kV配电线路常见的单相接地故障进行讨论有着一定的现实意义。

1.单相接地故障主要表现及其检测一旦10kV配电系统出现单相接地故障,配套搭载的监控系统便会响应作出动作,常见的包括在变电所端会发出告警,对应的光字牌会被点亮、对故障回路进行检测的电压表显示数值趋向于零,而其它两个回路的电压值则趋向于线电压、中性点所搭载的电压表得到的数值趋向于相电压,告警灯被点亮[2]。

当发生单相接地故障时,站内随即做出告警动作,运维人员需要基于系统的告警指示开展故障排查,比如结合母线判定故障所在回路,并予以断电处理,并委派地方工作团队进行实地的勘查,直至故障的彻底排除。

1.单相接地故障原因不同于其它电压等级的输电线路,10kV配电线路运行环境更为复杂,因此多方面因素影响均会对系统造成干扰,引发线路故障。

单相接地故障常见的诱因可分成下面几种。

第一,金属接地原因。

该原因较为常见,且多出现于馈线中[3]。

主要表现即故障相电压为零或是趋向于零,非故障回路的相电压趋向于线电压。

第二,非金属接地原因,相较于前一种该类故障问题出现比例要低一些,主要出现在反馈回路中。

10kV配电网单相接地故障原因分析及措施

10kV配电网单相接地故障原因分析及措施

10kV配电网单相接地故障原因分析及措施摘要:随着经济的飞速发展和城镇化道路的延伸,人民生活水平日益提高,用户对于高效电能的要求也日益突显,但电网在运行的过程中,不可避免地会受到故障的影响,本文分析了配电网单相接地故障原因、接地故障带来的危害,同时提出了预防和解决故障的一些措施及方法,对于帮助提高配电网供电安全性和稳定性具有一定意义。

关键词:10kV配电网;单相接地;故障;措施引言单相接地是10kV配电网故障中最主要的部分。

单相接地故障不但影响供电可靠性、供电量及线损,而且可导致变电站电压互感器烧毁,造成设备损坏、大面积停电事故。

随着多地区联网供电的形成,配电网络的规模以及复杂程度逐渐加大。

在此条件下通信技术以及电子技术就对供电网的可靠性提出了更高的要求。

当发生单相接地故障后,要及时的对故障进行修复,从而缩短停电时间、减小对社会的影响。

一、单相接地故障发生原因1.自然灾害导致单相接地故障由于10kV架空线路分布范围广泛,沿途地形较空旷,每逢雷雨季节处于空旷地带的架空线路常遭雷击,造成的结果有绝缘子击穿或爆裂、避雷器爆裂、导线断线或搭在横担上等;另一方面,强风也会对配电网造成威胁,其现象主要有杆塔倾斜或倒塌等。

2.由于配电设备因素造成接地故障配电变压器高压引下线发生断线;配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或者接地以及原有的产气式高压柜运行年限较长,内部绝缘老化严重,柜内运行环境较差等因素都会引发接地故障。

3.树障造成单相接地故障部分单位、居民对清除树障工作的重要性认识不足,对于供电企业定期组织的树障清理不予配合,甚至阻挠工作开展,使线路隐患不能够得到及时清理,易引发导线对树木放电或树枝断落后搭在架空线路上,引发接地故障。

4.人为因素造成单相接地故障由于部分线路沿公路侧架设,道路车流量大,部分驾驶员违章驾驶,造成车辆撞倒、撞断杆塔的事件时有发生。

城市转型升级建设步伐加快,伴随着三旧改造,大量的市政施工及基建项目不断涌现,基面开挖伤及地下敷设的10kV电缆,施工机械碰触线路带电部位。

10kV中心点不接地系统单相接地故障分析及处理

10kV中心点不接地系统单相接地故障分析及处理

10kV中心点不接地系统单相接地故障分析及处理文章结合宝钢冷轧薄板厂的相关经验,综述了中性点不接地系统发生单相接地短路故障的原因、影响,从管理及技术两方面总结了预防、处理小电流接地系统发生单相接地短路故障的措施、步骤和办法。

标签:不接地系统;单相接地;小电流接地宝钢冷轧薄板厂10kV系统属于中性点不接地的系统,也成为小电流接地的系统。

这种系统的最大的优点是:采用中性点不接地的,“三相三线”的供电方式,大大地提高了供电的可靠性,减少了线路损耗,降低了跳闸发生率,增强了线路的绝缘。

当电网发生单相接地故障时,暂时不会影响用户的用电,电网可以带故障运行1-2小时。

然而当发生单相接地故障后,非故障相对地电压将抬升至接近线电压,对地电容电流亦将增大。

如此极易导致电网非故障相的绝缘的薄弱处发生对地绝缘的击穿,造成两相或者三相短路,事故范围扩大。

急剧增加的电容电流极容易造成接地弧光,而且难以自动熄灭,还会产生间隙弧光性过电压,损坏设备,破坏电网的稳定性。

因此,如果系统发生单相接地故障,必须在最短的时间内查到故障点,并及时处理。

1 中性点不接地系统单相接地原理中性点不接地电网在正常运行时,三相对地电压呈对称性,中性点对地电压为零,无零序电压。

由于各相对地电容均相同,故各相电容电流相等,并超前于各相电压90度。

可得出下列结论[1]:(1)中性点不接地电网发生单相接地后,中性点电压UN上升为相压电(-EA),A、B、C三相对地电压:冷轧薄板厂发生此类故障后,读取各相相电压,故障相相电压平均在0.6kV,其余两相相电压平均在9.8kV。

各相相电压情况也是我厂单相接地故障报警是否真是的最终判断标准,即为电网线电压。

同时电网出现零序电压:(2)所有线路都出现零序电流,故障线路的接地电容电流等于所有其他线路的接地电容电流的总和。

根据历史统计,冷轧薄板厂单相接地电流一般在40至60安培之间。

(3)故障线路零序电流相位滞后零序电压90度,非故障线路的零序电流相位超前零序电压90度两者之间相差180度。

浅析10kV配电网单相接地原因及预防措施

浅析10kV配电网单相接地原因及预防措施

浅析10kV配电网单相接地原因及预防措施发表时间:2018-09-12T10:23:25.683Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第12期作者:秦建明代礼琴[导读] 10kV 配电网在恶劣环境下,例如暴雨、大风以及大雪等,会频频发生单相接地故障。

云南电网责任有限公司怒江供电局云南省怒江傈僳族自治州 673200 摘要:电网改造对于10kV 配电线路绝缘水平的提高,供电方式的优化,线路跳闸的减少,线路损耗的降低发挥着不容置疑的积极作用。

然而10kV 配电线路接地故障未得到根治,无疑为可靠供电和安全用电带来了不容忽视的隐患。

对此,本文基于10kV 配电线路接地故障原因的分析,就其预防措施进行了研究,希望有助于其现状的改善。

关键词:10kV 配电线路;接地故障;预防措施10kV 配电网在恶劣环境下,例如暴雨、大风以及大雪等,会频频发生单相接地故障。

随着多地区联网供电的形成,配电网络的规模以及复杂程度逐渐加大。

在此条件下通信技术以及电子技术就对供电网的可靠性提出了更高的要求。

当发生单相接地故障后,要及时的对故障进行定位、隔离和处理,从而缩短停电范围和停电时间。

1.10kV配电线路单相接地故障的主要原因(1)外力破坏。

此种破坏主要是有以下三种方式:第一是小动物的破坏,主要是老鼠和鸟类,两者所占的比列最高;第二是类似塑料袋、风筝、气球等飘挂物与线路搭接在一起产生的故障。

(2)导线原因。

主要有以下两种情况:第一是导线周围清障不彻底或者选取的位置不够空旷,导致树木或者建筑物与导线距离较近甚至搭在线路上;第二是导线在绝缘子上绑扎不牢而导致落地或搭在横担上。

(3)线路绝缘击穿。

雷电天气、潮湿天气或脏污条件下,容易造成线路上的刀闸、开关、绝缘子等被击穿。

此类故障受外界天气或者环境影响巨大,不可控因素太多。

(4)配电变压器故障。

配电线路中所使用的配电变压器,当出现击穿了高压绕组单相绝缘时便会发生单相接地故障,同时配电变压器的10kV跌落式熔断器或者是避雷器被击穿也可能出现接地的情况。

10kV配电线路单相接地故障的危害及解决方法

10kV配电线路单相接地故障的危害及解决方法

配电线路单相接地故障的危害电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、经电抗接地和低阻接地)、小电流接地系统(包括高阻接地,消弧线圈接地和不接地)。

我国3~66 kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即为小电流接地系统,我厂的6kv和10kv配电线路都是小电流接地系统。

在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障。

10 kV配电线路在实际运行中,经常发生单相接地故障,特别是在雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生。

2011年的线路故障,单相接地就占了近50%。

单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可运行1~2 h,这也是小电流接地系统的最大优点;但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。

目前在水电厂有人值守的变电所中都有单相接地故障检测装置。

单相接地故障的特征发生接地故障时,中央信号:警铃响,“某千伏某段母线接地”光字牌亮,中性点经消弧线圈接地系统,还有“消弧线圈动作”光字牌亮;绝缘监察电压表指示:故障相电压降低(不完全接地)或为零(完全接地),另两相电压升高,大于相电压(不完全接地)或等于线电压(完全接地),稳定性接地时电压表指针无摆动,若电压表不停地摆动,则为间歇性接地;中性点经消弧线圈接地系统,装有中性点位移电压表时,可看到有一定指示(不完全接地)或指示为相电压值(完全接地时)消弧线圈的接地报警灯亮;发生弧光接地时,产生过电压,非故障相电压很高,电压互感器高压保险可能熔断,甚至可能烧坏电压互感器。

对单相接地故障的危害和影响分析1.对变电设备的危害10 kV配电线路发生单相接地故障后,变电站10 kV母线上的电压互感器检测到零序电流,在开口三角形上产生零序电压,电压互感器铁芯饱和,励磁电流增加,如果长时间运行,将烧毁电压互感器。

在实际运行中,近几年来,已发生变电站电压互感器烧毁情况,造成设备损坏、大面积停电事故。

10kV 电力系统单相接地故障分析与处理方法

10kV 电力系统单相接地故障分析与处理方法

10kV 电力系统单相接地故障分析与处理方法发表时间:2020-12-04T03:23:40.576Z 来源:《福光技术》2020年20期作者:宁昀刘文琦邱佳[导读] 我国城市化进程的加快,一方面为城市的发展提供了源源不断的动力,另一方面也对城市供电网络的稳定运行提出了严峻的考验国网安徽省电力有限公司桐城市供电公司安徽桐城 231400摘要:我国城市化进程的加快,一方面为城市的发展提供了源源不断的动力,另一方面也对城市供电网络的稳定运行提出了严峻的考验。

特别是在发生单项接地事故时,易造成跳闸现象,影响正常用电。

因此,本文介绍了电力网络接地系统的具体分类,并以 10kV 单项接地系统中故障产生危害作为切入点,分析故障发生的原因,寻找解决方式,以期为相关工作人员提供帮助。

关键词:单项接地;10kV 电力系统;故障接地系统的分类电力系统采用星形连接的发电机或变压器的中性点 ( 一般认为发电机中性点不接地,通常指变压器的中性点 ) 按照接地方式的不同,可以分为有效接地 ( 大电流接地 ) 和非有效接地 ( 小电流接地 )2 种,而我国电力系统中性点常见的接地方式有 6 种,其中,大电流接地系统主要可以分为中性点有效接地和中性点全接地,以及中性点经小阻抗接地;小电流接地系统主要可以分为中性点不接地和中性点经消弧线圈接地,以及中性点经高阻抗接地。

大电流接地系统在中性点直接接地或经低阻抗接地的三相电力系统中,当发生单相接地故障时,接地短路电流很大,所以称为大电流接地系统。

在电力系统中性点直接接地的三相电力系统,当发生单相接地故障时,可快速切除故障,安全性好,但可靠性较差,中性点不发生漂移,中性点电压不变,绝缘按相电压考虑,绝缘成本低。

一般在 110kV 及以上系统或 380/220v 的三相四线制系统,在大电流接地系统中则有 Xo/ X1≤ 4-5,其中,Xo 为系统零序电抗,X1 为系统正序电抗。

小电流接地系统在中性点不接地或经过消弧线圈或高阻抗接地的三相电力系统中,又可以称为中性点间接接地系统。

10kv供电系统单相接地过电压的分析和采取措施

10kv供电系统单相接地过电压的分析和采取措施

10kv供电系统单相接地过电压的分析和采取措施摘要:目前,国内的电网发展很快,10 kV系统在运营时,主要采取两种方法,一种是中性点不接地,一种是中性点经由小电阻接地,在配网保护中,一个很关键的问题就是要能够准确的确定出单相接地故障的线路所在,只有如此,方能更好的针对故障的具体状况,采取行之有效的对策,以确保整个系统的工作品质和工作水准。

关键词:单相接地;危险;处置;防范措施近年来,伴随着国家能源经济的全球化,配网的建设和安全运营问题日益突出,特别是在10 kV的电源和配网中,单相接地故障的几率很大,而且,在10kV的电源和配网中,由于相位电压的上升,会导致线路的绝缘损坏,从而产生短路故障;出现短路故障;如果故障点产生间歇性电弧,会引起谐振过电压,损坏或者烧毁电力系统设备,严重危及设备和人身安全,给配电网的安全经济运行带来重大影响。

所以,对于电力系统工作或运行维护人员来说,一定要对10 kV电力系统单相接地故障进行分析与处理,那就是在当系统发生单相接地故障的时候,要对其进行快速、精确的定位,并对其进行切除,这样才能确保并维护电力系统的安全、经济运行和生产。

通常来说,产生单相接地故障的原因是:①由于线路或装置绝缘损坏,造成绝缘击穿接地,例如,配变线圈绝缘损坏,接地等;②由于外部因素造成的导线断裂,如大风、覆冰等恶劣气候条件下的断裂;③由于外部环境的严酷和复杂,如雷击,鸟类危害,漂浮物,动物搭接,树枝等;④工人作业失误等。

所以,要根据造成单相接地故障的各种因素,分别采取相应的对策,使电网能够尽快地重新恢复正常的电力供应。

1总览在对其进行分类时,将其分为两种类型,一种为大电流接地,另一种为小电流接地。

使用小电流接地系统有一个很大的优势,那就是当系统中的某个地方出现单相接地时,虽然会导致该接地的相对地电压下降,而其他两相的相电压上升,但线电压却是均匀的,因此不会影响到对用户的持续供电,系统可持续运转1~2小时。

10kV配电线路单相接地故障原因及防范措施分析

10kV配电线路单相接地故障原因及防范措施分析

10kV 配电线路单相接地故障原因及防范措施分析摘要:10kV配电线路规模的扩大,使得单相接地故障发生的概率提高,导致社会各层面的稳定性受到影响。

电力企业应当重视对10kV配电线路单相接地故障进行排查,维持配电线路运行的稳定性。

本文针对10KV配电线路接地故障产生的原因及处理措施进行了分析。

关键词:10kV配电线路;单相接地;故障前言:随着我国电力行业近年来的不断发展,对于电能供应质量的不断提高,直接带动了我国经济的快速增长。

10kV配网应用十分广泛,一旦配网出现故障问题,就会对正常电力供应造成影响。

因此电力企业需要做好故障防范工作,加强对影响配电线路安全运行的接地故障原因进行研究,提出了有效的预防措施及处理方法,从而为配电线路运行安全机制的建立提供参考。

1、10kV配电线路单相接地故障的原因10kV配电线路是我国电网建设的重要基础设施建设。

作为电力循环的最后一个环节,其重要性不言而喻。

电力线路布置过程中经常会进行接地操作,一方面是为了线路更好地工作,另一方面则是出于保护为前提进行接地操作。

如果设备在运行过程中出现接地故障,检修工作进行过程总一定要保障工作人员的环境相对安全,加强安全防护措施,为了保证线路的正常运行、应用装置、安全运行等就需要实现保护接地的操作。

一般来讲,在配电网系统中,配电线路与地面形成单相连接,不形成直接的回路,不会影响正常供电。

然而,当遭遇电压升高和恶劣的自然天气时往往出现线路单相接地的发生,单相接地很容易导致谐振过电压现象,引起供电不畅,给广大用户带来不好的用电体验。

最主要的单相接地事故故障主要由以下几种情况引起:(1)配电线路的接地导线断落或线路搭在横担上;(2)绝缘子中的导线绑扎固定不紧,掉在地面或横担;(3)配电线路的接地导线风偏过大,其与建筑物的直接距离过于接近;(4)配电变压器的高压引下线路断线;(5)配电变压器上的避雷器或者熔断器的绝缘被击穿;(6)配电变压器的高压绕组线路的单相绝缘体被击穿或接地;(7)配电线路绝缘体被击穿,绝缘子污闪、击穿,线路落雷。

10kV配电线路单相接地故障分析及解决对策

10kV配电线路单相接地故障分析及解决对策

10kV配电线路单相接地故障分析及解决对策摘要:伴随着我国电力能源网络的快速发展,10kV配电线路故障问题愈发凸显,而造成线路单相接地的因素有很多,故障排查难度较大。

因此,如何有效控制10kV配电线路单相接地故障始终困扰着配电网络维护工作者。

在本文中,笔者将针对10kV配电线路单相接地故障进行初步分析,并提出相关解决对策,希望借此可对电气从业人员起到一定借鉴价值。

关键词:10kV配电线路;单相接地故障;预防措施引言:近些年,我国10kV配电线路多采用中性点不接地的三相三线供电机制,依照技术特性,中性点不接地系统供电可靠性相对较高。

但中性点不接地系统的实际应用却面临很多问题,单相接地故障时有发生,尤其是在雨季与大风天气情况下,单相接地故障更为频繁,10kV配电线路供电可靠性受到很大影响,变电设备及配电网运行安全无法保障。

因此,从业工作者应从10kV配电线路具体应用角度出发,深入分析10kV配电线路单相接地故障发生的原因,寻找更为妥善的预防及解决对策。

1、10kV配电线路单相接地故障1.1、10kV配电线路单相接地故障发生的原因10kV配电线路运行使用期间,因线路与电气设备长时间保持高负荷运行状态,加之室外运行环节不可控,单相接地故障时有发生,其具体原因如下:(1)导线出现断裂,并掉落在地上或搭在横担上;(2)导线绝缘子固定装置出现松动,抑或是电力工作者未按要求进行固定,继而造成绝缘子脱落;(3)导线所处地区风力过大,导线与树木、建筑等地表物体距离过近,进而造成导线与树木或建筑物发生碰撞;(4)配电变压器装置中的高压引下线出现断线问题;(5)配电变压器装置中的避雷装置或绝缘装置被击穿;(6)配电变压器装置中的高压绕组单相绝缘被意外击穿,抑或是高压绕组直接接地;(7)配电线路上的绝缘子因意外被击穿,抑或是绝缘子已发生破裂,其绝缘电阻下降,一旦遭遇雷雨天气,很容易出现闪络放电;(8)配电线路中的分支断路器绝缘装置因意外被击穿;(9)配电线路直接遭受雷击事故;(10)电力企业未能及时清理线路,配电杆塔存在鸟窝等危险物体,抑或是导线与树木过近,一旦遭遇大风天气,导线与树枝发生碰撞;(11)小动物攀爬配电线路杆塔,配电线路出现短路;(12)塑料布、树枝等物体在风力作用下飘落在配电线路上;(13)配电线路自身存在故障隐患,亦或是其他电气设备运行稳定性不足。

论龙钢10kV配电网单相接地故障的判断和处理

论龙钢10kV配电网单相接地故障的判断和处理

论龙钢10kV配电网单相接地故障的判断和处理发布时间:2023-07-11T05:19:42.458Z 来源:《科技潮》2023年12期作者:潘永志[导读] 电力系统中性点接地方式的不同对系统的供电安全性和可靠性有很大影响。

陕西龙门钢铁有限责任公司陕西省韩城市 715400摘要:电力系统中性点接地方式的不同对系统的供电安全性和可靠性有很大影响。

我公司110kV龙钢变10kV系统采用中性点不接地方式,一方面这种运行方式提高了供电的可靠性;另一方面这种接地方式也给配电系统带来了一些问题,主要是单相接地时会引起弧光过电压及谐振过电压。

特别是较高倍数的间歇性弧光接地过电压,如不能及时消除,可能造成避雷器热崩溃、电缆放炮、电压互感器故障、绝缘闪络等各类事故,严重威胁着企业安全生产。

关键词:中性点、接地、消弧线圈、单相接地。

一、单相接地故障管理系统的构成及作用1.1脉冲式零序电流互感器(CT)零序电流互感器的基本原理是基于基尔霍夫电流定律,流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零,在线路与电气设备正常情况下,各相电流的矢量和等于零,因此,零序电流互感器的二次侧绕组无电流输出。

当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零,故障电流使零序电流互感器的环形铁芯产生磁通,零序电流互感器的二次侧出现零序电流。

脉冲式零序电流互感器采集到该零序电流后,将信号放大并传输给控制器,以便准确进行选线。

1.2接地变压器我国中性点不接地系统主变压器配电侧一般为三角形接法,没有可供接地电阻的中性点,接地变是人为的制造一个中性点,用来连接接地电阻或消弧线圈。

龙钢变使用的接地变为干式变压器。

干式变具有耐潮、阻燃、维护方便和机械强度高的特点,能深入负荷中心,可用于工矿企业等场所的输变电系统;可和开关柜一起组成结构紧凑的成套变电站,还可以作为工业驱动系统等的配套电源。

1.3高压可控硅可控硅是一种有源开关元件,正常情况下处于非导通状态,在系统发生接地故障时控制信号对其触发保持导通状态,故障消失后故障电流随之消失,可控硅二极管的电流减少到某一个值以下时恢复正常状态。

10kV电网单相接地保护措施探讨

10kV电网单相接地保护措施探讨

10kV电网单相接地保护措施探讨摘要:10kV电网单相接地是线路中常见故障,虽然这一故障的危害并不太严重,但为了确保用户的正常生活,仍需相关部门在最短时间内解决,以恢复用户的使用。

同时,还应建立一套故障检测系统,以提高故障解决效率和线路安全性能。

关键词:10kV电网;单相接地;保护措施由于电线覆盖范围广,不同地区气候差异大,地理环境及线路条件差,极易发生单相接地。

10kV电网中单相接线的存在将严重影响电路的使用,给人们的生活带来极大不便。

因此,要深入了解10kV电网单相接地故障的原因并寻找解决方法。

一、单相接地概述单相接地是电力系统常见的一种故障,表示三相系统中的其中一相和大地发生了短路。

它是10kV小电流接地系统单相接地,单相接地故障是配电系统最常见故障,多发生在潮湿、多雨天气。

由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线及小动物危害等诸多因素引起。

单相接地不仅影响了用户的正常供电,而且可能产生过电压,烧坏设备,甚至引起相间短路而扩大事故。

二、10kV电网单相接地故障产生原因及影响危害1、原因。

单相接地是电路故障中常见的现象,造成这种故障的原因为:①许多电路的线路通道不良,并且暴露在空气中,有时天气不好时易发生单相接地;②外力的破坏也会导致单相接地,线路一般处于相对较高的地方,但有时当车辆过高接触到线路时,会造成单相接地;③自然环境的影响,夏季打雷或冬季下雪时,易造成单相接地;④与其他线路过于接近,且由于一些原因相交则会导致线路单相接地。

2、影响危害。

虽然发生单相接地时电路能继续使用,但却对人体有伤害,所以必须在最短时间内解决这一问题。

单相接地故障可能导致电压升高,使电压超过设备使用电压的控制范围,造成设备损伤;此外,当发生单相接地时,会产生接地电流,这些电流可能较大也可能较小,若电流过小,电弧会熄灭,但电流较大,电弧越稳定。

同时,过高的电弧温度会损坏设备,甚至引发火灾等,例如,森林中过高的电弧温度极易引发火灾。

10KV线路接地故障分析及处理措施

10KV线路接地故障分析及处理措施

10KV线路接地故障分析及处理措施10KV线路是供电系统中的重要组成部分,而接地故障是10KV线路运行中常见的问题之一。

接地故障一旦发生,会对供电系统的安全和稳定性产生严重影响,因此对10KV线路接地故障的分析及处理措施非常重要。

一、10KV线路接地故障的特点1. 接地故障的形式多样10KV线路接地故障的形式多样,主要包括单相接地故障、两相接地故障和三相接地故障。

不同形式的接地故障对供电系统的影响和处理方式也不尽相同。

2. 接地故障带来的影响接地故障会导致线路功率因数下降,影响供电系统的负荷运行能力,同时还会导致绝缘子击穿、设备损坏等严重后果,甚至造成火灾、触电事故等安全事故。

3. 接地故障的隐蔽性10KV线路接地故障往往具有一定的隐蔽性,难以及时发现和定位,因此对接地故障的分析需要依靠高精度的检测和测试手段。

二、10KV线路接地故障的分析方法1. 现场勘察对发生接地故障的10KV线路进行现场勘察是非常重要的一步,通过观察线路设备和绝缘子的状况、检查接地装置的连接状态等,可以初步了解接地故障的可能原因。

2. 试验检测采用绝缘电阻测试、接地电阻测试、超声波局放检测等试验方法,对10KV线路进行全面的检测和测试,可以更准确地确定接地故障的位置和形式,为下一步的处理提供重要依据。

3. 数据分析通过对10KV线路运行数据和试验数据的分析,可以进一步确定接地故障的特点和影响,为后续的处理措施提供科学依据。

三、10KV线路接地故障的处理措施1. 接地故障的隔离一旦发生10KV线路接地故障,首先需要对故障段进行隔离,避免故障进一步扩大和对其他部分的影响。

2. 故障定位修复采用精密的定位技术,对接地故障的具体位置进行准确定位,并进行及时的修复和处理,包括更换故障设备、绝缘子、接地装置等,确保接地故障得到彻底解决。

3. 故障恢复在完成接地故障的处理和修复后,需要进行全面的测试和检查,确保供电系统的安全和稳定,然后可以逐步恢复线路的供电,恢复正常运行状态。

10KV配电线路单相接地故障分析和检测.

10KV配电线路单相接地故障分析和检测.

10KV 配电线路单相接地故障分析和检测包泗强电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、经电抗接地和低阻接地、小电流接地系统(包括高阻接地,消弧线圈接地和不接地。

我国3~66 kV 电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即为小电流接地系统。

在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障。

10 kV 配电线路在实际运行中经常发生单相接地故障,特别是在雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生。

黑龙江省龙沙供电局, 2005年的24次异常中,单相接地故障占了7 次,2006年的31 次异常中,单相接地故障占8 次。

发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电系统可运行1~2 h,这也是小电流接地系统的最大优点;但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。

1 单相接地故障的特征及检测装置1.1 单相接地故障的特征中央信号:警铃响, “某千伏某段母线接地”光字牌亮,中性点经消弧线圈接地系统还有“消弧线圈动作”光字牌亮;绝缘监察电压表指示:故障相电压降低(不完全接地或为零(完全接地,另两相电压升高,大于相电压(不完全接地或等于线电压(完全接地,稳定性接地时电压表指针无摆动,若电压表不停地摆动,则为间歇性接地;中性点经消弧线圈接地系统,装有中性点位移电压表时,可看到有一定指示(不完全接地或指示为相电压值(完全接地时消弧线圈的接地报警灯亮;发生弧光接地时,产生过电压,非故障相电压很高,电压互感器高压保险可能熔断甚至可能烧坏电压互感器。

1.2 真假接地的判断电压互感器一相高压熔断器熔断,发出接地信号。

发生接地故障时,故障相对地电压降低,另两相升高,线电压不变。

而高压熔断器一相熔断时,对地电压一相降低,另两相不会升高,线电压则会降低。

用变压器对空载母线充电时,断路器三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,发出接地信号。

10kV线路单相接地故障的影响及处理对策

10kV线路单相接地故障的影响及处理对策

10kV线路单相接地故障的影响及处理对策摘要:线路单相接地就是最常见的故障之一,本文结合多年的运行实践经验,就10kV配电线路单相接地故障对供电系统的影响进行阐述,分析造成单相接地故障的主要原因,指出单相接地对配电线路及设备造成的危害,提出可有效防范配电线路出现单相接地故障的措施。

关键词:线路;故障;处理一.单相接地故障原因分析根据10kV配网线路运行统计,线路单相接地故障要占总故障的70%以上,造成10kV线路单相接地的原因有很多,归纳来说主要有:气候的原因、线路通道原因、交跨原因、工程施工及产品质量原因、线路设备绝缘原因、外力破坏等原因。

从多年的运行经验来看,发生单相接地最主要的原因有以下几种情况:①由于线路通道较差,树枝、毛竹、等由于大风或大雪碰到线路,引起单相接地;②由于外力破坏(如砍树、超高的车辆等)造成单相线路断落在地上或横担上,或开挖路面时挖伤电缆,造成线路单相接地;③由于与其他线路(主要是通讯线路)交叉跨越距离不够,在夏季或重负荷的时候线路弛度下降引起线路的单相接地;④由于雷击或其他原因造成绝缘部件(悬瓶、棒瓶)和电气设备单相击穿造成单相接地。

二.单相接地故障的类型中性点接地方式有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地三种。

目前,10kV配电网中性点的运行方式普遍采用不接地或经消弧线圈接地方式(也称小电流接地系统)。

在中性点不接地三相系统中,在正常运行时,电网各相地电压是对称的,其大小为相电压。

当由于绝缘损坏等原因发生单相接地故障时,情况将发生明显变化。

据接地情况不同可将其分为两类:一类是完全接地(也称为金属性接地,即认为接地处的电阻近似于零);另一类是不完全接地(即通过一定的电阻接地)。

(1)完全接地故障图1 中性点不接地系统单相完全接地如图1、当A相发生完全单相接地时,A相对地电压为0,此时中性点出现偏移,电压不再为零,偏移电压为—Ua,中性点对地电压值为相电压。

10kV系统单相接地故障分析及处理

10kV系统单相接地故障分析及处理

10kV系统单相接地故障分析及处理发表时间:2019-06-13T08:57:40.257Z 来源:《电力设备》2019年第1期作者:奉仰江[导读] 摘要:现如今,我国的电网发展十分迅速,10kV系统在运行的过程中主要采用了两种方式,一种是中性点不接地,一种是中性点经由小电阻接地。

(广西电网有限责任公司北海供电局广西北海市 536000)摘要:现如今,我国的电网发展十分迅速,10kV系统在运行的过程中主要采用了两种方式,一种是中性点不接地,一种是中性点经由小电阻接地。

在配网保护的过程中,最为重要的一个问题就是及时的判断出单相接地故障线路的位置,只有这样,才能更好的根据故障的实际情况采取有效的措施对其进行及时的处理,从而也就保证了系统的运行质量和运行水平。

关键词:单相接地故障;危害;处理;注意事项引言近些年,随着我国能源全球化发展,配电网的建设与安全运行也越来越受到人们的关注,尤其是在10kV电力供电或配电系统中,发生单相接地故障的概率较高,且当中性点发生单相接地故障时,相电压升高,可能引起线路绝缘破坏甚至被击穿,出现短路故障;如果故障点产生间歇性电弧,会引起谐振过电压,损坏或者烧毁电力系统设备,严重危及设备和人身安全,给配电网的安全经济运行带来重大影响。

因此,电力系统工作或运行维护人员,必须掌握10kV电力系统单相接地故障分析与处理方法,系统出现单相接地故障时需及时准确的找到故障点并予以切除,从而保证和维护电力系统安全经济运行和生产。

一般地,单相接地故障可能出现的原因主要有:①线路或设备绝缘发生破坏,引起绝缘击穿接地,如配电变压器绕组绝缘破损、接地等;②线路遭外力破坏导致断线,如大风、覆冰舞动灾害天气;③恶劣复杂的外界自然环境,如雷击、鸟害、漂浮物、动物搭接、树枝等;④工作人员误操作。

因此,针对不同的引起单相接地故障的原因需要采取相对应的措施,才能及时恢复系统的供电。

1概述电力系统在进行分类时常分大电流接地系统和小电流接地系统。

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摘要lOkV供电系统采用各出线回路安装零序电流互感器配合微机小电流选线装置或微机保护装置。

进行单相接地故障检测,对其存在的拒报、误报进行了分析。

提出应从保护原理、产品开发、变配电站设计及保护整定值计算与设置等方面共同采取改进措施。

关键词lOkV供电系统单相接地保护可靠性改进措施
1 引言
为了提高供电的可靠性,我国目前10 kV供电采用电源中性点不接地系统。

10 kv 架空线发生单相接地的几率比较高。

由于10 kV电源中性点不接地,单相接地形不成回路,因此不会产生短路电流,故障电流为对地不平衡电容电流的3倍。

因此允许继续运行一定时间。

发生单相接地故障后,YIYI△电压互感器的开口三角形(凸)绕组可以感应出故障电压。

通过过电压继电器进行报警。

但不能判断出是哪一路出线发生单相接地故障,需通过人工轮流拉闸来查找故障。

在出线处安装零序电流互感器后。

通过高阻抗接地继电器,可以判断出单相接地回路故障,进行报警或跳闸,不再需要人工轮流拉闸。

各出线回路安装零序电流互感器后配合微机小电流选线装置,可以对全变电站各出线回路进行单相接地故障检测。

微机保护装置也可以与零序电流互感器及YIYI△型电压互感器配合,进行单相接地故障检测。

此时可不再选用微机小电流选线装置。

2单相接地保护存在的问题及分析
运行过程中发现微机小电流接地选线装置与具有单相接地保护功能的微机保护装置拒报与误报的几率比较高,有些微机单相接地保护根据5次谐波大小来进行单相接地保护.运行中也存在一定问题。

为了提高微机小电流选线与微机单相接地保护运行的可靠性,应从保护原理、产品开发、变配电站设计以及保护整定值计算与设置等方面共同采取改进措施,以提高其运行的可靠性。

正常运行时.三相电压基本平衡,电压互感器开口三角形感应出的电压很小。

三相对地电容电流基本平衡。

零序电流互感器感应出的对地不平衡电容电流也很小。

发生单相接地后三相电压大小与相位不变,仍然对称。

但接地相与地同电位,对地电容电流为零。

非接地两相对地电位升高V 3倍,即升高为线电压。

对地电容电流也提高了、/3倍。

此时电压互感器开口三角形感应出的电压为不接地两相相电压的相量和,其大小为相电压的、/3倍,即升高为线电压。

发生单相接地后,利用电压互感器开口三角形感应出的电压进行报警,动作值整定为40。

60 V,一般不会发生拒报与误报。

在系统内部发生单相接地后.电压互感器开口三角形电压升高,零序电流互感器输出电流增加。

方向变化。

微机小电流接地选线与具有单相接地保护功能的微机保护装置,根据上述三个判据来进行单相接地保护,保护原理没有问题,应从变配电站设计以及保护整定值计算与设置以及产品开发等方面.来分析拒报与误报的原因。

单相接地保护动作电流整定值为系统发生单相接地后,本回路对地不平衡电容电流乘以可靠系数。

然后再进行灵敏系数校验,灵敏系数对地电容电流减去本回路对地电容电流再除以单相接地保护的动作电流(整定值)。

灵敏系数达不到要求时,还要对整定值进行调整,减小单相接地保护动作电流。

发生单相接地后,不接地两相对地电容电流随着对地电压升高、/丁倍的同时也升高、/了倍。

零序电流互感器感应出的电流为不接地两相对地电容电流的向量和,为一相对地电容电流的、/3倍。

因此发生单相接地后.本回路对地不平衡电容电流.等于一相对地电容电流的3倍(订X、/可=3)。

全系统对地不平衡电容电流。

等于全系统一相对地电容电流的3倍(、/3 X、/3=3)。

本回路一相对地电容电流可以比较精确地计算出来,但全系统一相对地电容电流要精确地计算出来就比较困难。

因为计算全系统一相对地电容电流时,需要统计出全系统架空
线与电缆长度。

以及全系统变配电设备的情况。

这些资料统计不准确。

全系统一相对地电容电流计算就不会很准确。

单相接地保护动作电流整定值不准确。

是引起拒报与误报的主要原因之一。

发生单相接地后.对地不平衡电容量会产生一定的谐波。

根据5次谐波的变化来判断单相接地故障原理上也是正确的。

但是正常运行时电网也会有5次谐波,其大小更难计算出来。

所以根据5次谐波的变化来进行单相接地保护。

整定值计算比较困难,更容易产生拒报与误报。

产品开发与变配电站二次电路设计,对单相接地保护的可靠性也有一定影响。

微机保护零序电流A,D(模,数)转换输入的最大值为1 A,有些还为5A。

零序电流互感器的规格为一次侧额定电流有20 A和40A两种.二次侧额定电流有0.1 A、0.2 A和0.3 A三种,变配电站设计时零序电流互感器规格选择不合理,会直接影响微机单相接地保护的可靠性。

如果全系统对地电容电流比较小。

变配电站设计时零序电流互感器一次侧额定电流选用40 A,二次侧额定电流选用0.1 A,微机小电流接地选线与微机保护零序电流测量A,D转换输入电流最大值为5 A,发生单相接地故障后。

微机小电流接地选线与微机保护装置采到的零序电流就非常小,很可能进入不稳定区。

就容易引起误动或拒动。

因此变配电站设计时要进行接地电容电流计算。

零序电流互感器一次侧应接近计算值。

零序电流互感器二次侧应选最大输出值0.5 A,微机小电流接地选线与微机保护零序电流测量A/D转换输入电流应选用1 A,如果产品开发能将A,D转换输入改为O.2 A、0.5 A与1 A。

根据需要来设置,可以在一定程度上提高单相接地保护的可靠性。

3结语.
微机小电流接地选线与微机保护装置可以测量出对地不平衡电容电流。

在发生单相接地后允许运行一定时间。

此时可以观察到各回路以及全系统的对地不平衡电容电流,然后对各回路单相接地保护动作电流(整定值)进行修正,可以克服整定值计算不准确引起的误动或拒动。

提高微机小电流接地选线与微机单相接地保护运行的可靠性。

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