10kV线路接地的选线(最新版)
浅谈铁路电力线路10KV系统单相接地故障的判断、查找及处理
浅谈铁路电力线路 10KV 系统单相接地故障的判断、查找及处理摘要:铁路是国民经济的大动脉,在促进全面建设小康社会进程中发挥着越来越重要的作用,随着智慧铁路的不断发展,为其“大脑”及各个控制环节提供安全可靠的供电尤其显的重要。
关键词:铁路电力线路10KV系统铁路10KV电力线路除在有配电所的站场架设有站馈线,为站区生产、生活用电提供电源外,主要是沿铁路线两侧架设贯通线、自闭线,为沿线生活用电、生产用电(通信、信号等设备用电)提供互为备用的两路电源。
提高供电的可靠性。
铁路电力线路10KV系统单相接地故障是在我们的日常调度指挥工作中经常遇到的电力线路故障的一种情况。
当贯通线或自闭线其中一路发生单相接地后,虽然有另一路为信号、通信等设备提供电源不会影响正常的生产用电,但会对电力设备造成危害,降低了供电的可靠性。
发生单相接地故障的危害:发生单相接地后,接地电流较大会造成较大的电能损耗浪费;由于接地相相电压(6KV)接近零,另两相相电压升高为线电压(10KV),使线路电缆承受较高电压,长时间运行可能会造成电缆击穿,扩大事故范围;发生间歇性弧光接地产生谐振过电压可能造成线路绝缘子、避雷器击穿,配电所内高压熔断器、线路上的跌落保险烧损,造成事故范围扩大;发生单相导线断线落地时,还会危及经过接地点附近的人员及牲畜,尤其是在夜间发生时,会危及线路工区的巡视人员人生安全,造成人畜触电伤亡事故;严重的情况还会引起火灾,造成大面积停电,危机电网运行安全。
规程规定发生10KV系统接地故障后运行不能超过2小时。
如何能够及时准确判断电力线路10KV系统单相接地故障,并尽快组织相关供电工区查找处理,对于提高供电的安全性可靠性至关重要。
一、电力线路10KV系统单相接地故障的判断。
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)。
铁路10KV电力系统一般采用不接地或经消弧线圈接地的模式,是小电流接地系统。
优化和规范配网10kV线路单相接地选线的流程 拓守辉
优化和规范配网10kV线路单相接地选线的流程拓守辉摘要:10kV配网线路均为小接地电流系统,当线路发生单相接地故障时,非故障相对地电压将升高1.732倍,线电压保持不变。
根据小接地电流系统单相接地时的特征,由于故障电流很小,而且三相之间的线电压仍然对称,对负荷的供电没有影响。
因此,按照运行规程线路一般情况下允许再继续运行1-2小时,不必立即跳闸。
但若不及时拉闸选线,在电弧接地过电压的作用下,可能导致电气设备绝缘击穿损坏,故障将进一步扩大为两点或多点接地故障,直接危害到电网设备的安全运行。
因此,优化和规范10kV配网线路接地选线流程和快速正确接地选线是解决10kV线路单相接地引起设备跳闸的最有效手段,也是减少客户频繁停电投诉的最有效途径。
关键词:不接地系统;接地选线;过电压;电气量特征1.现状目前,在变电站中发生10kV系统单相接地故障时,调度一般按照《中卫地区电网小电流系统接地选线规范》来确定接地线路,并将接地线路隔离。
但对于10kV配网中有既有分界开关,又有分段开关和分支开关的线路,如何将接地点准确定位到哪两级开关之间,这就需要各乡镇供电所按照一定的顺序进行逐级拉闸选线。
目前,各乡镇供电所接地选线的方式方法不统一,尤其是涉及两个供电所共同运维的10kV线路,在接地选线时,缺乏统一协调指挥,各自拉闸选线,存在延误战机,牺牲大量停电时间,引起客户不必要投诉的弊端。
因此,优化和统一配网线路单相接地选线的策略势在必行,刻不容缓。
2.存在的问题乡镇供电所主要负责10kV农网线路的检修和运维工作,在10kV线路发生单相接地时,统一由配网调度通知各县公司运检部,再由运检部通知到各供电所,由供电所对接地线路的各级分段开关和分支开关进行接地选线,确定故障范围。
但因供电所人员对接地故障的原理、电气特征、D5000系统应用不熟悉,在接地选线时往往各自为政,缺乏统一的指挥和部署,擅自拉闸选线,造成线路频繁停电,给配网线路事故处理带来安全隐患,严重影响事故处理的效率。
10kV线路单相断线接地故障分析
10kV线路单相断线接地故障分析发布时间:2021-05-13T10:02:11.037Z 来源:《基层建设》2020年第30期作者:王立娜[导读] 摘要:文章重点分析了10kV单相接地故障的特征,在此基础上讲解了负荷侧单相接地的危害,最后讲解了单相接地的查找方法和有效的防范措施,望能为有关人员提供到一定的帮助和参考。
云南电网有限责任公司楚雄供电局云南楚雄 675000摘要:文章重点分析了10kV单相接地故障的特征,在此基础上讲解了负荷侧单相接地的危害,最后讲解了单相接地的查找方法和有效的防范措施,望能为有关人员提供到一定的帮助和参考。
关键词:小电流接地;单相接地;处理1、前言近年来,我国经济的快速发展,同时也促进了电力行业的发展。
在电力系统生产的过程中,为能有效确保到供电的安全稳定性、降低企业的投入成本就应当对配电网中单相接地中存在的故障展开分析和研究,寻找出科学合理的解决措施。
2、单相接地故障的象征在实际运行中,10kV配网线路单相接地故障约为10kV接地故障的五分之四左右。
10kV线路为属于中性点不接地系统,单相接地故障可分为电源侧单相接地和负荷侧单相接地。
2.1电源侧单相接地电源侧单相接地又可分为金属性接地和非金属性接地。
金属性接地指故障相直接接地,故障相与大地同电位,非故障相Up(相)升至UL(线);非金属性接地是指故障相非直接接地,如通过高阻接地等,故障相电压降低但与大地仍有电位差,而非故障相Up(相)有所升高。
单相接地故障发生后,配网网络的线电压仍保持对称状态,一般可持续运行一两个小时。
2.2负荷侧单相接地当10kV线路在断线负荷侧接地时,线路三相对地绝缘从电源侧看是良好的,系统的电压基本无变化。
断线相的电流值稍稍降低,但它几乎不影响总电流,因此很容易被认为是三相负载变化,不可能从变电站的电压和电流变化中反映出故障。
但此故障还是存在事故安全隐患的。
3、负荷侧单相接地分析图1线路负荷端接地示意图由图1可知,电源输出三相对称线电压,我们虚拟1个三相对称星型接线电源等效。
10KV小电流接地系统接地选线与保护
方向发生改变,因此降低了消弧线圈的调谐方式。 在采用经电阻接地系统方式中,降低设备的绝缘能力,全面 提高经济效益,尤其是干式变压器和电缆等各种设备投资较大, 其中投资经济效益最明显的为降低绝缘水平。若线路永久接地, 可以适当地提高弧光接地过电压,该种方法适用于投入使用多年 的供电网站,而且缘较低的电缆网络、具有直配发电机的电网, 线路中的安全系统可以快速排除故障发生点,防止谐振过电压和 间隙性电弧接地的电压损坏其他电容器设备,从而提高整个线路 的安全性和可靠性。
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结语
综上而言, 无论是采用经电阻接地方式、 中性点不接地方式、 经消弧线圈接地方式的哪种方式,要依靠电容功率方向正确选择 中性点经消弧线圈接地电网的故障线路 , 均需采用依靠零序谐波 分量动作的接地消弧系统的信号装置。
(作者单位:内蒙古乌兰察布市四子王输变电管理处) 参考文献: [1] 于志坚 . 电气设备及其运行 [M]. 北京 : 中国水利水电 出版社 ,2001. [2] 李海星 . 供电企业项目作业指导书 [M]. 北京 : 中国电力 出版社 ,2005. [3] 袁 勇 , 李 凌 .10kV 小电阻接地系统接地变压器零序电流保护误动分 析 [J]. 华东电力 ,2003(6):31-33. [4] 平绍勋 , 周玉芳 . 电力系统中性点接地方式及运行分析 [M]. 北京 : 中 国 电力出版社 ,2010:203-204.
10KV 小电流接地系统接地选线与保护
文 | 温 利 斌
10KV 小电流接地系统简介
在供电网发生故障时,为阻止各电路发生故障的线路扩大范 围,采用 10KV 的小电流接地选线装置就可以准确的找到接地的故 障线路,同时会发出警示,方便维护线路的工作人员得到消息及 时排除安全隐患。 单相接地故障是中性点非直接接地系统中经常发生的事故之 一,在单相接地故障发生之后,非故障的接地电压会升高到线路 电圧,会提高其他通电设备发生故障的概率,如果没有及时修整, 很大程度上会造成弧光放电、绝缘破坏、引起全系统发生更大的 故障发生。由于发生故障时,该故障点的电流特别小,对负荷的 供电也可忽略不计,所以,采用中性点不接地的方式,可以在发 生故障时再工作 2-3 小时,而且不会出现立即断电的情况,这也 是采用中性点不接地系统的最大的优点。
《广东省10kV及以下业扩工程设备选型规范(2010年版)》
《广东省10kV及以下业扩工程设备选型规范(2010年版)》部分摘录4.3.1 用户报装容量时应留有一定裕度,可按照最大实际使用容量的1.25倍确定报装容量;4.3.2 配电变压器的长期工作负荷率不宜大于85%;4.5 中性点接地方式4.5.1 10kV系统接地方式为不接地、消弧线圈接地或小电阻接地;4.5.2 0.38/0.22kV系统采用中性点直接接地方式;4.6 无功补偿4.6.1 2)当配电变压器容量在100kVA及以上时,应配置无功补偿。
配电变压器在最大负荷时高压侧功率因数和用户处的功率因数不应低于0.9。
3)室内配电站宜采用动态无功补偿装置,箱式变和柱上变宜采用静态无功补偿装置。
无功补偿装置应具有自动投切功能。
4.6.2 无功补偿容量1)低压侧配置的电容器容量应根据负荷性质确定。
当不具备计算条件时,无功补偿容量可按变压器额定容量的30%-50%配置。
4.9 配电范围2)低压配电线路的电压损失不应大于4%,供电半径用控制在以下范围内:市中心:150米;一般市区或规划市区:250米;农村地区:500米。
4.10 防雷接地10kV及以下配电网的防雷保护装置应采用带脱扣器的金属氧化锌避雷器,避雷器的装设地点和接地电阻应符合以下要求:1)与10kV架空线路相连的电缆,当电缆长度大于50m时,应在其两端装设避雷器;当电缆长度小于50m,可在线路变换处一端装设。
避雷器接地端应与电缆的金属外皮连接,避雷器安装点接地网接地电阻不应大于10欧。
2)配电站和开闭所的10kV母线、变压器的高低压侧、线路分段开关的电源侧以及线路联络开关的两侧均应装设避雷器,避雷器的安装点接地网接地电阻不应大于10欧。
4.10.2 配电站(室内站、箱式变及柱上变)高低压电气装置宜公用接地装置,其接地电阻不应大于4欧。
4.10.3低压配电网络中PE线或PEN线的每一个重复接地装置的接地电阻不应大于10欧。
5.3电缆型式与截面选择5.3.5 电缆标称截面大于400mm2回路或电缆敷设于水下时,宜选取单芯电缆,金属铠装选用不锈钢带材料,金属屏蔽应采用铜丝屏蔽构成。
10kV及以下配电线路的防雷保护与接地装置
10kV及以下配电线路的防雷保护与接地装置摘要:随着我国经济社会的飞速发展和城市化建设的不断进步,我国城市配电系统的内外部环境发生了较大的变化,给10kV及以下配电线路的发展带来了机遇的同时,也带来了较大的挑战,对10kV及以下配电线路进行科学合理的防雷保护,对我国电力事业发展有重要意义。
文章主要对10kV及以下配电线路的防雷保护与接地装置进行分析,避免更多事故发生。
关键词:配电线路;雷击;防雷引言近年来,我国的电网覆盖率不断提升,作为电网系统的重要组成部分,配电线路直接影响着城市电网系统的发展。
由于10kV及以下配电线路点多面广,线路结构复杂,在运行过程中很容易发生事故,会严重影响线路的安全与平稳的运行,给人们的生产生活带来影响。
尤其是在夏季,很容易受到雷击导致短路现象的发生,在暴雨、雷电、大风的天气,线路的某一个位置因为受潮、腐蚀、风吹等原因使电线的绝缘下降,导致线与线、线与地有部分电流通过,发生漏电事故,极易引发火灾。
受大风影响,地面的漂浮物挂在线路上也会造成短路,对线路造成损害,影响正常的供电,因此,要想解决这些问题,就必须找到10kV及以下配电线路的雷击故障以及发生故障的原因,从而制定出有针对性的解决方案,努力做好防范应对工作。
1配电线路雷击灾害的原因分析10kV配电线路一般没有设置避雷线进行保护,且线路绝缘水平通常较低,再加上交叉布设的网状结构,不仅增大其直击雷雷害事故发生率,同时感应雷也会产生较大的冲击破坏。
从大量的运行分析和实地调查发现,雷击跳闸事故率约占10kV电网总故障率的80%以上,极大影响了10kV配电线路供电的安全可靠性和节能经济性。
大量研究和运行检修维护经验表明,10kV配电线路发生雷击的原因主要表现在以下三个方面:(1)线路绝缘水平偏低。
10kV架空配电线路遭受雷击的最根本原因是绝缘能力低下,这是因为它特殊的材质,导致10kV架空配电线路在正常的工作运行中很容易在雷雨天气中遭受雷击灾害。
农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析
农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析摘要:就目前而言,我国现有的10KV线路中性点大多数是采用不接地的运行方式,但是这样的接地方式并不是很好,当遇到一些特殊情况时,如果电力施工人员不能够对其进行很好的处理,那么就可以会威胁到人们的生命安全。
为了增强配电系统的安全可靠性,电力施工人员就需要开发出更加先进科学的线路接地选线方法,从而使得线路运行变得更加安全可靠。
下面这篇文章主要就对现有的线路接地方法进行阐述,并且对10KV线路接地选线原理和选线新方法进行探讨。
关键词:10KV;线路接地;选线方法众所周知,目前我国10KV线路接地方法主要采用的就是不接地的方法,这种方法存在很多弊端和安全隐患,如果不对这种旧式接地方法进行改进,那么就会在很大程度上影响我国电力行业的快速发展。
10KV配电网络系统的组成相对是比较复杂的,一般情况下是由变电站和配电网组成,但是随着人们生活水平的提高,人们对用电的安全要求也越来越高。
这种情况下,就需要电力施工人员采用先进的接地方法对线路进行接地,使得线路使用功能更多,安全性更加可靠,从而从整体上建设一个完善的配电网络系统。
一、接地选线原理1.1接地故障线路的特点分析在对配电网的10KV线路进行接地时会发现很多问题,比如电流过大或者电压调节不稳定等问题,必须对这些问题进行解决,否则严重影响电力系统的安全运行。
一般情况下,接地故障线路的主要特点有三点,第一点就是故障线路的网络结构比较复杂,不利于施工人员的快速维修;第二点就是故障线路的电流电压浮动值比较大,导致配电网运行不正常;第三点就是故障线路所能够承受的电流压力比较小,容易产生电量的损失等情况。
1.2接地选线设计的常见原理一般情况下,在对接地选线进行设计时需要遵循下面三个原理,第一个原理就是信号注入法,其主要内容就是根据故障线路的实际故障特点,在各个线路中注入频率大小不同的信号,通过信号的影响作用对其衰减特性进行分析,然后对比再次进行选线;第二个原理就是谐波电流方向原理,因为电网线路中存在的基波成分比较多,可以根据电流的流向以及电流的大小来选择合适的接地线路;第三个原理就是幅相原理,主要就是通过对故障线路和非故障线路之间的相位关系进行对比,然后选择合适的接地线路。
10kV系统小电流接地选线技术与选线判别系统改造
10kV系统小电流接地选线技术与选线判别系统改造发表时间:2019-04-01T11:11:13.593Z 来源:《电力设备》2018年第29期作者:连婷王震[导读] 摘要:我国现有的线路中性点大多数采用不接地的运行方式,在这种情况下,当配电网系统出现线路接地的情况时,配电系统设备和人的生命妥全就会受到威胁。
(国网新疆电力有限公司巴州供电公司新疆库尔勒 841000)摘要:我国现有的线路中性点大多数采用不接地的运行方式,在这种情况下,当配电网系统出现线路接地的情况时,配电系统设备和人的生命妥全就会受到威胁。
为了增强配电系统的妥全可靠程度,我们就小电流接地系统的优越性、发生单相接地故障时的特点和目前接地故障的基本判定方法及存在问题,提出新型小电流接地故障判别系统建设的设想和预期效果。
从而更好的完善配电网系统。
关键词:变电站;10kV;接地故障;新型选线判别系统1小电流接地系统的优越性小电流接地系统与大电流接地系统比较,具有减少单相对地短路电流对变电站主变的冲击次数、减少变电站出线断路器遮断短路电流次数、减少线路设备承受过电流次数、减少接地故障点损坏程度和断线次数、减少对用户突然停电次数和缩短停电时间、减轻人畜及竹木触电的危害程度等优越性。
2小电流接地系统发生单相接地故障时的特点(1)小电流接地系统在某一相发生接地故障时,由于不能构成短路回路,流过接地故障点的电流为该系统对地的电容电流,往往比负荷电流小得多。
(2)某一相发生接地故障时,接地相电压降低,发生接地良好的金属性接地时接地相电压降至零,另两相电压升至线电压。
电压升高相可能会引起电压互感器过热喷油烧毁或高压侧熔丝熔断,性能不好的避雷器会过热爆炸,绝缘薄弱点因电压升高可能会击穿引起两相短路。
(3)某一相发生接地故障时,因接地相电压降低,非接地相电压升高,升高相因电压升高绝缘薄弱点击穿引起两相瞬间短路,其中一相在电弧的高温作用下绝缘升高断弧,发生接地相转移到另一相现象。
农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析 张炜
农村配电网中的10kV线路接地选线方法分析张炜摘要:本文以农村电网10kV线路为对象,指出了此领域接地保护的具体要求,探讨了接地选线的基本原理,最后对所制定的接地选线方案的实用性展开分析。
望能为此领域研究有所借鉴。
关键词:农村配电网;10kV线路;接地选线现阶段,针对我国10kV线路而言,其中性点主要采用的是不接地方式,对于此种方式来讲,往往会对接地保护工作带来诸多难点与问题,尤其是在接地选线的实用性及准确性上。
在发生于农村配网的各种停电故障中,超过60%为接地故障,而伴随10kV配电网整个系统架构的日渐完善,其对供电可靠性提出了更多且更加严格的要求。
本文就农村配电网中的10kV线路接地选线方法作一浅析。
1.接地保护的具体要求针对接地保护而言,其总体要求为:准确、快速的将故障线路切除。
现阶段,对于农村配网10kV线路来讲,其在接地保护方面主要有两种,分别为跳闸与告警。
针对接地告警来讲,对于有人值班的变电站较为适用,如果线路TV开口三角形的绕组,在实际运作中监测到零序电压,那么此时便会立刻告警,且值班员通过判断所属线路的零序电流,以及此段母线的各相对地电压,并实施拉路选线。
对于此种方式来讲,尽管可以将故障线路选出,但对于那些非故障线路,则会引发停电,并且最终结果受值班员主观因素影响较大,有着比较低的可靠性与准确性。
针对另外一种方式而言,即综合利用接地选线装置与线路保护装置,直接驱动故障线路,实现跳闸,从理论层面来讲,此种方式比较理想,同时还是无人值守集控站与变电站的不错方式。
但需要指出的是,因位于同一母线上的10kV线路,在具体状况方面存在差异,在电气参数方面也有比较大差异,尤其是农村电网,长距离的山区供电以及短距离的乡镇供电,吐过是同一母线,那么会经常出现拒动、误动等情况。
因此,较难切实满足继电保护在灵敏性、速动性及选择性等方面的要求。
2.接地选线的基本原理2.1接地故障的特点分析(1)针对故障线路零序电流而言,其大小实为全部非故障线路所对应的零序电流总和。
普速铁路10kV贯通线路中性点接地方式的选择
普速铁路10kV贯通线路中性点接地方式的选择摘要:针对普速铁路10kV贯通线路架空与电缆混架的特点,分析比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地以及中性点经低电阻接地等不同接地方式下对线路供电安全性、可靠性的影响,为如何合理选择普速铁路10kV贯通线路的中性点接地方式提供建议。
关键词:中性点不接地;消弧线圈接地;低电阻接地;1、引言在铁路供配电系统中,为提高供电可靠性,一般采用一条或两条10kV电力线路为沿线通信、信号等重要负荷提供电源,普速铁路称之为自闭、贯通线路,高速铁路称之为一级贯通、综合贯通线路。
铁路沿线每隔约40~50km设置一座由地方变电站接引电源的10kV配电所,配电所除就近为铁路生产生活负荷提供电源外,同时作为上述电力线路的电源,同一条线路的配电所具有相邻两所互供及跨所供电功能。
铁路10kV电力线路中性点接地方式的选择是一个涉及铁路供配电系统诸多方面的综合性技术问题,对于10kV配电所设计与供配电系统运行有着多方面的影响。
本文针对普速铁路10kV贯通线路架空与电缆混架的特点(文中统一以贯通线路为例阐述,自闭线路同理),分析比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地以及中性点经低电阻接地等不同接地方式下对线路供电安全性、可靠性的影响,为如何合理选择普速铁路10kV贯通线路的中性点接地方式提供建议。
2、不同接地方式对比10kV贯通线路中性点接地方式与单相接地故障电流、过电压水平及保护配置等有密切关系,直接影响贯通线路为铁路重要负荷供电的可靠性、连续性和运行的安全性,在选择中性点接地方式时应结合贯通线路和配电所的实际情况及运营方不同需求进行具体分析、综合考虑。
2.1中性点不接地中性点不接地优点如下:(1)发生单相接地故障时,不形成故障电流通路,仅非故障相对地电压升高,相间电压对称性并未破坏,故不影响用电设备的供电。
(2)允许系统短时带故障运行,不影响区间负荷连续用电。
(3)对通信电子设备干扰较小。
10kV配电线路单相接地故障检测与处理_1
10kV配电线路单相接地故障检测与处理发布时间:2021-12-21T01:52:15.368Z 来源:《防护工程》2021年26期作者:刘瑞峰[导读] 针对当前10 kV配电线路运行下时有发生的单相接地故障,相关工作人员需要深入总结分析其产生的具体原因和故障危害,并及时采取科学有效的故障排查解决措施,充分保障配电线路运行的安全稳定性。
本文对10 kV配电线路单相接地故障检测与处理展开了分析与探讨。
刘瑞峰国网黎城县供电公司山西黎城 047600摘要:针对当前10 kV配电线路运行下时有发生的单相接地故障,相关工作人员需要深入总结分析其产生的具体原因和故障危害,并及时采取科学有效的故障排查解决措施,充分保障配电线路运行的安全稳定性。
本文对10 kV配电线路单相接地故障检测与处理展开了分析与探讨。
关键词:农村10 kV;配电线路;单相接地;故障检测农村10 kV配电网直接与用户端相连,是农村重要的基础设施之一,直接关系着农村居民的生活和生产。
随着电网改造工程的推进,农村 10 kV 配电网的供电方式已逐步变为三相三线制,在增强了线路绝缘水平的同时,也提升了供电可靠性,但却时常发生单相接地故障,特别是在恶劣天气(雷雨、大风等)情况下,严重影响配电网的安全运行。
1 单相接地原因单相接地故障在10kV配电网中十分常见,一般来说单相接地故障会表现出4种情况:①变压器击穿或熔断器熔丝烧断;②接地相电压无限趋近零,而另外两相则呈现出高电压,此现象与缺相故障较为接近,因为缺相故障中故障相电压为零,另外两相则表现为电压正常,要注意区分;③绝缘子击穿,接地点有间隙放电现象以及放电声,夜间尤其明显;④电缆中间接头被击穿,这在雷雨天气中最为常见。
农网10 kV配电线路出现单相接地故障主要有2个方面的原因。
首先是人为因素,这是比较关键的因素,如配电设备养护和检修不到位,用户私拉乱接线路、用电不合理,用户伐树安全措施不到位砸断导线等均可能导致单相接地故障。
10kV电缆线路典型设计技术原则(国网)
10kV电缆线路典型设计技术原则(国⽹)1、主要设计规程、规范本次阐述的10kV 电缆线路指交流额定电压 10kV 电⼒电缆线路,包括电缆本体、附件与相关的建(构)筑物、排⽔、消防和⽕灾报警系统等。
10kV 电缆线路敷设设计⼀般分直埋、排管、电缆沟、电缆隧道四种⽅式。
10kV 电缆线路设计中常⽤的规程规范如下:GB 29415 耐⽕电缆槽盒GB 50003 砌体结构设计规范GB 50009 建筑结构荷载规范GB 50010 混凝⼟结构设计规范GB 50016 建筑设计防⽕规范GB 50034 建筑照明设计标准GB 50065 交流电⽓装置的接地设计规范GB 2952 电缆外护层GB 3048 电线电缆电性能试验⽅法GB 6995 电线电缆识别标志GB 11032 交流⽆间隙⾦属氧化物避雷器GB 12666 电线电缆燃烧试验⽅法GB 12706 额定电压 1kV(Um=1.2kV)到 35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电⼒电缆及附件GB/T 18380 电缆和光缆在⽕焰条件下的燃烧试验DL/T 401 ⾼压电缆选⽤导则GB 50116 ⽕灾⾃动报警系统设计规范GB 50168 电⽓装置安装⼯程电缆⼯程施⼯及验收规范GB 50217 电⼒⼯程电缆设计规范GB 50229 ⽕⼒发电⼚与变电所设计防⽕规范GB 50330 建筑边坡⼯程技术规范GB/T 11836 混凝⼟和钢筋混凝⼟排⽔管GB/T 50064 交流电⽓装置的过电压保护和绝缘配合DLGJ 154 电缆防⽕措施设计和施⼯与验收标准DL/T 1253 电⼒电缆线路运⾏规程DL/T 5221 城市电⼒电缆线路设计技术规定Q/GDW 1738 国家电⽹公司配电⽹规划设计技术导则CJJ 37 城市道路⼯程设计规范JGJ 118 冻⼟地区建筑地基基础设计规范JC/T 640 顶进施⼯法⽤钢筋混凝⼟排⽔管DL/T 802.1 电⼒电缆⽤导管技术条件第 1 部分:总则DL/T 802.2 电⼒电缆⽤导管技术条件第 2 部分:玻璃纤维增强塑料电缆导管DL/T 802.3 电⼒电缆⽤导管技术条件第 3 部分:氯化聚氯⼄烯及硬聚氯⼄烯塑料电缆导管DL/T 802.4 电⼒电缆⽤导管技术条件第 4 部分:氯化聚氯⼄烯及硬聚氯⼄烯塑料双壁波纹电缆导管DL/T 802.5 电⼒电缆⽤导管技术条件第 5 部分:纤维⽔泥电缆导管DL/T 802.6 电⼒电缆⽤导管技术条件第 6 部分:承插式混凝⼟预制电缆导管DL/T 802.7 电⼒电缆⽤导管技术条件第 7 部分:⾮开挖⽤改性聚丙烯塑料电缆导管DL/T 5222 导体和电器选择技术规定JB/T 10181电缆载流量计算IEC 60502 Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV)(额定电压1kV 到30kV 挤包固体绝缘电⼒电缆及附件)IEC 60754-1、2-2011 Test on gases evolved during combustion of materials from cables (电缆燃烧时释出的⽓体的试验)IEC 60287-2006 Electric cables -- Calculation of thecurrent rating(电缆额定电流的计算)IEC 61034-1、2 (BS EN61034-2-2005) Measurement of smoke density of cables burning under defined conditions(电缆在特定条件下燃烧的烟密度试验⽅法)2、电缆电⽓设计原则2.1 电缆路径选择(1)电缆线路应与城镇总体规划相结合,应与各种管线和其他市政设施统⼀安排,且应征得规划部门认可。
10kV配网线路接地故障原因分析及处理策略
10kV配网线路接地故障原因分析及处理策略发布时间:2021-11-08T06:34:05.676Z 来源:《中国电业》2021年第17期作者:莫江英[导读] 10kV配电网是电力系统的重要组成部分,也是情系千家万户的桥梁莫江英中国南方电网云南电网公司曲靖供电局,云南曲靖 655000摘要:10kV配电网是电力系统的重要组成部分,也是情系千家万户的桥梁。
随着电力体制改革,配网调度集约化建设的完成,受各地区气候和地理环境以及网架结构参差不齐的影响,给电网的运行带来了更大的压力和挑战,尤其是10kV配网线路。
由于10kV配网线路通道复杂,供电路径长、部份线路设备绝缘老化,10kV配电网的故障约占整个电力系统的90%以上,而单相接地故障位居首位。
近几年随着农村经济的高速发展,其负荷密度不断的增加和用户对供电质量要求的不断提高,怎样才能避免单相接地故障的出现,使供电系统更加可靠,始终是配网安全运行最重要的研究课题之一。
为此,本文从如何尽快查找出单相接地故障及如何采取有效措施减少线路接地进行了分析。
关键词:10kV配网线路;接地故障原因分析;查找方法;处理策略一、 10kV配网线路中地接地故障的常见原因根据曲靖电网近几年的配网线路接地故障统计分析,曲靖电网10kV配网线路中地接地故障的原因主要有以下几点原因引起。
(一)外力破坏引起的接地1、外力破坏主要包括三种形式:(1)小动物造成的破坏。
以老鼠,松鼠、鸟害为主,这一类伤害最为常见;(2)飘挂物造成的损害。
风筝、塑料袋、气球等物飘挂在线路上和自然灾害并造成搭接也会产生接地故障;(3)人为破坏。
很多不法分子为一已私利,随意毁坏、偷盗电缆线路接地;(4)交通、施工车辆、违规建筑等引起的破坏。
由于当前交通体系的不完善,各类交通、施工车辆存在违规行驶和操作,导致车辆撞断电线路杆,导致配电线路某些部位松动,钢架结构遭到破坏;施工车辆破坏电力电缆以及用户建房过程中与交叉跨越或邻近带电设备线路的安全距离不足等引起的线路接地,结合历史数据分析,外力破坏原因引起的接地占5%左右。
10kV单芯XLPE绝缘电缆金属屏蔽层接地方式解说
10kV单芯XLPE绝缘电缆金属屏蔽层接地方式解说10kV电缆金属屏蔽层通常采用两端直接接地的方式。
这是由于10千伏电缆多数是三芯电缆的缘故。
八十年代中期前,10kV电缆均采用油浸纸绝缘三芯电缆。
结构多为统包型,少量为分相屏蔽型。
八十年代末期开始大量使用交联聚乙烯绝缘分相屏蔽三芯电缆,逐步淘汰了油纸电缆。
九十年代以来,随着大连经济建设的迅猛发展,负荷密度增大,环网开关柜等小型设备的应用,市区变电所出线和电缆网供电主干线电缆开始采用较大截面单芯电缆。
单芯电缆的使用提高了单回电缆的输送能力,减少了接头,短段电缆可以使用,方便了电缆敷设和附件安装。
也由此带来了金属屏蔽接地方式的问题。
一、单芯电缆金属护套工频感应电压计算单芯电缆芯线通过电流时,在交变电场作用下,金属屏蔽层必然感应一定的电动势。
三芯电缆带平衡负荷时,三相电流向量和为零金属屏蔽上的感应电势叠加为零,所以可两端接地。
单芯电缆每相之间存在一定的距离,感应电势不能抵消。
金属屏蔽层感应电压的大小与电缆长度和线芯负荷电流成正比,还与电缆排列的中心距离、金属屏蔽层的平均直径有关。
1、电缆正三角形排列时,金属屏蔽单位长度的感应电压可按下面公式计算:公式1I---负荷电流,S---电缆中心距离,D--电缆金属屏蔽层平均直径以YJSY-8.7/15kV-1×300mm,2单芯电缆为例,电缆屏蔽层平均直径40mm,PVC护套厚度3.6mm,当电缆“品”字形紧贴排列,负荷电流为200A时,算得电缆护层的感应电压为每公里10.7伏。
2、电缆三相水平排列时,设电缆间距相等,金属屏蔽单位长度的感应电压可按下式计算:公式2、3 、4当三相电缆紧贴水平排列,其它条件与1相同时,算得边相的感应电压为每公里16.9伏,中相的感应电压为每公里10.7伏;当电缆间距200mm时,算得边相的感应电压为每公里36.1伏,中相的感应电压为每公里31伏。
边相感应电压高于中相感应电压。
10kV电力电缆线路电缆沟及电缆井敷设设计要求【最新版】
10kV电力电缆线路电缆沟及电缆井敷设设计要求1、使用范围1.1 电缆沟电缆沟是用以敷设和更换电力电缆设施的地下管道,也是被敷设电缆设施的围护结构,有矩形、圆形、拱形等管道结构形式。
电缆沟适用于道路、厂区、建筑物内电缆出线集中且不需采用电缆隧道的区域;城镇人行便道或绿地等区域。
但在盖板不可开启区域,不应选择电缆沟。
一般在变电站出线、小区道路、电缆较多、道路弯曲或地坪高程变化较大的地段,可以采用电缆沟与电缆排管、电缆井等进行相互配合使用。
电缆沟为有盖板的沟道,敷设和维修电缆时都必须揭开盖板,很繁琐、不方便,沟内还容易淤积赃物、积水。
但因土建施工简单、造价低,常在工程中采用。
电缆沟内安装有电缆支架,电缆支架通常由金属材料做成,通过焊接或用螺丝固定在沟壁上。
电缆由支架托住,与沟底保持着一定的距离。
电缆沟中的电缆通常会采取防火措施,包括涂刷防火涂料、封堵隔离等。
电缆沟在进入建筑物(包括控制室和开关室)处,设有封堵隔墙,以防止电缆着火时烟火向室内蔓延扩散。
此外,还可防止小动物进入室内。
电力电缆沟敷设的优点:电缆沟检修、更换电缆较方便,灵活多样,转弯方便,可根据地坪高程变化调整电缆敷设高程。
电力电缆沟敷设的缺点:电缆沟施工、巡检及更换电缆时须搬运大量盖板,施工时外物不慎落入沟时易将电缆碰伤。
▲图电缆沟1.2 电缆工井电缆井适用于电缆排管、电缆沟敷设中电缆接头、电缆分支、、预留电缆余量及电缆施工等工艺要求的情况。
电缆井根据电缆敷设工艺要求,采用人员下井工作模式时,电缆井深度不小于1.9m,其井盖尺寸应满足人员上下井;当采用人员不下井工作模式时,电缆井深度可适当调整,其盖板可开启。
▲图电缆工井2、类型2.1 电缆沟电缆沟按沟体结构分为砖砌电缆沟、钢筋混凝土电缆沟.一般在非车行道不承受重力外部荷载较小的地方可以采用砖砌电缆沟,有条件优先采用钢筋混凝土型式;车行道外部荷载较大采用钢筋混凝土型式电缆沟。
▲图单侧支架砖砌电缆沟示意图▲图双侧支架砖砌电缆沟示意图▲图单侧支架现浇电缆沟示意图▲图双侧支架现浇电缆沟示意图2.2 电缆工井电缆井土建设计应满足电气尺寸要求,遵循结构安全可靠、经济合理、技术先进、坚固耐久、施工简便为原则进行。
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Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.
(安全管理)
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10kV线路接地的选线(最新版)
10kV线路接地的选线(最新版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。
显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。
我国配电网中性点的运行方式,目前普遍采用不接地方式,这种运行方式的缺陷是:当10kV配网系统发生线路单相接地时,形成小电流接地,使配网的未接地线路的对地电压升高,如图1,图中假设接地相为A相,此时未接地的10kV母线B相、C相的对地电压,远远高于10kV母线相电压的额定值。
由于非故障相电压升高,使整个配电系统承受长时间的工频过电压,对配电系统的设备及人身安全是极不利的。
为了快速切除非瞬时性单相接地故障线路,提高配电系统的可靠性,保证配电系统设备及人身安全,变电站综合自动化系统中,配备有10kV 线路接地选线系统,用于判别及切除非瞬时性单相接地故障线路。
1接地选线原理
当10kV配网系统发生单相接地故障时,故障相中负序及零电压方向与正序电压方向相反,正序、负序及电流方向相同,且零序电流方向滞后零序电压约90°o故障相中零序功率由线路流向电源侧,非故障相中零序功率由电源侧流向线路。
所以,中性点不接地配网系统中,
发生单相接地故障时,系统中的电压电流有以下特定关系:·在非故障线路中3I0的大小,等于本线路的接地电容电流。
·故障线路中3I0的大小,等于所有非故障线路I0(接地电容电流)之和,接地故障处的电流大小,等于所有线路的电容电流的总和。
·非故障线路的零序电流以超前零序电压90°
·故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相差180°
根据以上对中性点不接地10kV配网系统发生单相接地故障特点的分析,可知判定接地线路的一般数学依据是:
·接地线路的零序功率由线路流向母线。
·接地线路的I0幅值最大,且滞后3U0,相角约90°
·如无接地线路,判断为母线接地。
210kV线路接地选线的两种实现方法
现有的变电站综合自动化系统中,10kV线路接地选线功能主要有两种实现方法:一是基于综合自动化系统的分布式接地选线系统,二是基于智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统。
2.1综合自动化系统的分布式接地选线系统
综合自动化系统的分布式接地选线系统的结构见图2。
接地选线系统的一般工作原理是:分散采集,集中判别。
即10kV线路3U0、3I0
的采集测量工作,由10kV线路保护测控装置完成,并上送接地选线系统,接地选线系统软件,根据各10kV线路保护测控装置的测量数据,进行集中判别,最终判定接地线路,并根据系统定值切断接地线路,实现小电流接地故障切除。
在这一系统中接地选线的具体实现过程如下:10kV母线TV开口三角电压及10kV线路零序电流,分别接入10kV线路保护测控装置,由10kV线路保护测控装置实时采集测量线路的3U0、3I0,并计算出稳态的3U0、3I0向量,当母线TV的开口三角电压越限时,由10kV线路保护测控装置捡出,并通过站内通信网向接地选线系统发出"零序过压告警"信号,接地选线系统收到"零序过压告警"信号后,启动接地选线功能,系统通过综合自动化系统的通信网络,收集同一母线上各线路零序电压和零序电流相关量值,根据向量计算短路功率方向,同时比较电流大小,从而判别接地的故障线路。
这期间,接地选线软件多次收集数据,直到确定接地线路。
接地选线软件在确定接地线路后,通过通讯网向接地线路所在的保护装置发送选线信号,接地线路所在的保护装置,在收到接地选线软件的选线信息后判定线路接地,并通过通信网络向当地监控系统发"线路接地告警"信号,从而实现线路接地功能。
当站内通讯网出现故障时,发生接地告警的保护装置,如果在预定的时间内,收不到接地选线软件的任何询问信息,则保护装置根据零序功率方向自行判别并报线路接地告警。
对于一些中性点不接地10kV配电系统,如果10kV电缆出线较多,当单条线路发生单相接地故障时,其余非故障线电容较大,此时故障线路接地零序电流较大,10kV线路保护测控装置就可采用零序电流直接跳闸的方式切除故障线路。
2.2智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统
智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统,见图3。
其主要由10kV接地变、消弧线圈控制单元线路接地检测装置。
接地变中性点电压、电流以及10kV线路的零序电流均接入线路接地检测装置,线路接地故障检测装置,实时采集系统中性点电压、电流的幅值和相位,并测量配电网的电容电流,自动识别系统中永久性接地故障和瞬时性接地故障。
当配电系统发生瞬时性单相接地故障时,线路接地故障检测装置,检测接地容性电流,并通过消弧线圈控制单元,快速输出相应感性补偿电流,补偿接地容性电流,使配网接地故障自动恢复。
对非瞬时性单相接地故障,在消弧线圈补偿接地容性电流的同时,线路接地故障检测装置,采用零序电压和零序电流突变量和零序功率方向
等综合判据,快速准确判断接地线路,并切除故障线路。
在消弧线圈退出和无消弧线圈的情况下,线路接地故障检测装置,采用零序电流相对值和功率方向综合判据,也可独立运行并快速准确地选出接地线路。
基于智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统,采用快速动作的消弧线圈作为接地设备,以多CPU技术进行系统并行控制。
线路接地故障检测装置与配电网快速消弧系统配合工作,自动跟踪配电网的变化,所以系统可以使补偿与接地选线同时进行,从而实现对配电网单相接地故障进行全过程智能化处理。
当然,线路接地区故障检测装置也可以单独设计,独立于消弧线圈运行。
这时线路接地故障检测装置安装,接入的不再是消弧线圈中性点的U0、3I0,而是10kV母线TV的开口三角电压3U0。
3结论
综上所述,以上两种系统相比各有其优缺点。
综合自动化系统的分布式接地选线系统造价低,但要与综合自动化系统设备(通讯处理器、10kV线路测控保护装置等)配合,才能完成接地选线功能,且判定接地线路的时间较长,不能处理瞬时性接地故障。
与之相比,智能化自动调谐式消弧系统的专用接地选线系统有明显的优势,一是采用
快速动作的消弧线圈作为接地设备,消弧线圈可快速输出感性补偿电流,实现对接地容性电流的快速补偿,从而使配电系统在发生瞬时性单相接地故障时,自动恢复正常。
对非瞬时性单相接地故障,在消弧线圈实现补偿的同时,快速准确判断接地线路并切除故障线路。
虽然,智能化自动调谐式消弧系统造价高,但它集接地检测和补偿于一体,极大地提高了配电网的安全运行及供电可靠性,所以在变电站综合自动化系统中日益得到广泛应用。
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