在线绝缘监测装置
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 装置设计原理不合理，导致电压波动。
事故案例一 陕西某330KV变电站误动事故分析
事故造成的后果
事故简述
开关误动情况
3310
Ａ相
Ｂ相
Ｃ相
3311 正确动作 正确动作
3330 正确动作
3332
正确动作
事故演变过程
下雨
误跳闸 接地
试验结果
试验结论
机构进水现象已存在一段时间！
直流接地情况
目前国内直流绝缘监测装置选线采用的技术原 理主要分为： 1.检测直流漏电流 2. 检测一个低频微功率的交 变信号
在线绝缘监测装置内部原理分析 • 平衡桥方式 • 双桥方式 • 乒乓桥方式
绝缘监测装置查找原理之平衡桥方式
绝缘监测装置查找原理之双桥方式
绝缘监测装置查找原理之乒乓方式
QDA--300在线绝缘监测装置在来自绝缘监测装置• 基本概述
• 在线绝缘监测装置是针对直流系统正负极对地绝缘 电阻，当达到告警整定值，发接地告警信号，并进 行接地支路造成工作，将接地故障定位少数供电回 路，以提高接地故障处理速度，减轻劳动强度，缩 短接地周期，使电力系统运行更安全。
由一点接地分析部分绝缘监测装置的安全隐患
• 1.故障简述 • 某220kV变电站线路开关发生A相单相跳闸事故；线路PSL-
组成： ·QDA-200∕300 系列由
主机、选线模块及 互感器（互 感器分 开口和闭环两种， 适应不同用户的需 要）等
QDA--300在线绝缘监测装置
基本原理简图 主机检测母线电压、正负极绝缘电阻等并进行异常告警，通
过RS485与选线模块及上位机通讯。选线模块在接收到主机 选线信号后，开始选线，并将选线结果告知主机
主要功能
• ◆准确监测直流系统各种接地故障（单极、两极、多点、蓄 电池组接地、压差）并进行支路选线
• ◆准确监测交流窜入直流系统故障并进行支路选线 • ◆准确监测各种直流窜电故障（同极、异极、两极）并进行
支路选线 • ◆故障支路选线准确率100% • ◆可对装置自身的各种故障进行自检并进行故障告警 • ◆能对蓄电池组的绝缘状况进行监测并进行接地定位 • ◆开口互感器,可实现不停电改造
哪些绝缘装置需要更换
• 1.电压波动≥10%直流母线电压 • 2.电压偏移≥10%直流母线电压 • 3.平衡桥电阻损坏 • 4.绝缘装置不能正常工作 • 5.内部存在较大的滤波电容
在线绝缘装置主要原理及分类
目前国内运行的直流绝缘监测装置的原理绝大 部分采用平衡桥检测原理; 在绝缘正常时，正负 极电压基本平衡，当直流系统的绝缘下降时（直 流接地），系统正、负极对地电压会发生偏差,装 置通过检测对地电压的变化进行接地告警。同时 由于正负极对地电压压差的存在,在接地支路会产 生直流漏电流（或由在系统内的绝缘检测装置通 过切变电阻产生一个交变接地检测信号），通过 装置附带的互感器（CT）检测,进行支路选线。
• ①不能判断正、负极绝缘均等下降 • ②误、漏选线 • ③对地电压波动很大 • 国家电网公司《直流电源系统运行规范》第二十八条明确
规定：“220V直流系统两极对地电压绝对值差超过40V或 绝缘降低到25K以下，48V直流系统任一极对地电压有明显 变化时，应视为直流系统接地。” • ④对地电压偏移很大 • ⑤绝缘装置损坏，不能及时发现
3.保护动作及录波情况
• 在本次事故过程中，线路两套保护重合闸均正确动作，在发生 单相跳闸后重合成功。
• 保护动作情况： • 线路开关发生A相单相跳闸后，重合闸最快804ms动作， 901ms
开关重合成功。 • 保护动作报告：
现场检查故障基本情况
• 线路RCS-931BM、PSL-603GC型保护分别停运改定 值工作。工作负责人带领工作班成员进行RCS931BM型保护改定值工作，故障时刻正在进行保护 改定值后定值打印及压板电位测试工作，开关发生 A相跳闸后，保护班组随即停止工作，离开保护室。
• 保护工作人员进行线路保护改定值工作，在使用万 用表测试压板电位操作过程中，万用表由于长时间 开启而自动屏蔽电源，在其操作重新开机切换档位 时，万用表档位短时切过至“低电阻”档位，造成 跳闸回路的一点接地。
结论
• 本站直流系统的电压偏移及波动现象，均由在线 绝缘装置引起：
• 装置内故障，平衡桥烧坏，导致电压偏移。
增加压差告警功能 完全有可能避免类似事故发生
• 在密封件不能可靠密封的情况下，当空气中的湿度变 大或下雨，受雨水或水蒸汽的影响，绝缘薄弱环节的 绝缘电阻将下降；
• 如果有压差（４０Ｖ）告警，就可以提前处理； • 如本次事故中，如果１７号下雨（甚至更早）就能消
除漏水隐患!.........
目前市场上在线绝缘监测装置主要问题：
• 站内监控机显示站内此时无直流接地及其他异常信
4.2 RCS-931BM型保护装置外回路 及CZX-12R型操作箱整体绝缘
4.3绝缘装置利用平衡桥及不平衡桥相 结合原理，检测母线对地绝缘状态
5.2 VTBJ=V-(0)-{V-(0)-V-(∞)}e-t/T
5.3 动作区域示意图
原因——测量压板电位，造成一点接地
603GC、RCS-931BM型保护重合闸正确动作，重合成功。 • 现场检查一次设备未见异常；对侧线路保护未动作，设备
正常 • 2.故障前设备运行状况 • 故障当日线路RCS-931BM型微机保护（所有出口压板、光
纤远跳压板、光纤纵差保护）退出运行，进行保护改定值 工作，PSL-603GC保护正常运行。
直流接地情况
在本次事故中 绝缘装置暴露出来的问题
• 不能识别是否由交流串入直流引起的接地：对事故分 析和预防措施造成困难
• 交流串入直流引起的接地，一般接地极为０Ｖ，但该 事故中正极接地电压为２５Ｖ
• 下雨、潮湿引起的接地故障，绝缘电阻一般是逐步下 降，在绝缘下降过程中，正负极压差大于４０Ｖ时， 没有告警
主要技术指标
• ◆母线电压测量范围：50%--120%Un, ≤±0.2％ • ◆母线对地电压测量范围：0--120%Un, ≤±0.5％ • ◆母线对地交流电压测量：0－250V, ≤±5％ • ◆母线对地绝缘电阻测量范围：0-999.9kΩ，≤±10% • ◆支路对地绝缘电阻测量范围：0-999.9kΩ，≤±15% • ◆蓄电池组接地定位精度：±1节 • ◆直流互窜预警灵敏度：两段直流系统之间电气连接≤50K • ◆巡检回路数：标配128回路（用户若有特殊要求，可增
事故案例一 陕西某330KV变电站误动事故分析
事故造成的后果
事故简述
开关误动情况
3310
Ａ相
Ｂ相
Ｃ相
3311 正确动作 正确动作
3330 正确动作
3332
正确动作
事故演变过程
下雨
误跳闸 接地
试验结果
试验结论
机构进水现象已存在一段时间！
直流接地情况
目前国内直流绝缘监测装置选线采用的技术原 理主要分为： 1.检测直流漏电流 2. 检测一个低频微功率的交 变信号
在线绝缘监测装置内部原理分析 • 平衡桥方式 • 双桥方式 • 乒乓桥方式
绝缘监测装置查找原理之平衡桥方式
绝缘监测装置查找原理之双桥方式
绝缘监测装置查找原理之乒乓方式
QDA--300在线绝缘监测装置在来自绝缘监测装置• 基本概述
• 在线绝缘监测装置是针对直流系统正负极对地绝缘 电阻，当达到告警整定值，发接地告警信号，并进 行接地支路造成工作，将接地故障定位少数供电回 路，以提高接地故障处理速度，减轻劳动强度，缩 短接地周期，使电力系统运行更安全。
由一点接地分析部分绝缘监测装置的安全隐患
• 1.故障简述 • 某220kV变电站线路开关发生A相单相跳闸事故；线路PSL-
组成： ·QDA-200∕300 系列由
主机、选线模块及 互感器（互 感器分 开口和闭环两种， 适应不同用户的需 要）等
QDA--300在线绝缘监测装置
基本原理简图 主机检测母线电压、正负极绝缘电阻等并进行异常告警，通
过RS485与选线模块及上位机通讯。选线模块在接收到主机 选线信号后，开始选线，并将选线结果告知主机
主要功能
• ◆准确监测直流系统各种接地故障（单极、两极、多点、蓄 电池组接地、压差）并进行支路选线
• ◆准确监测交流窜入直流系统故障并进行支路选线 • ◆准确监测各种直流窜电故障（同极、异极、两极）并进行
支路选线 • ◆故障支路选线准确率100% • ◆可对装置自身的各种故障进行自检并进行故障告警 • ◆能对蓄电池组的绝缘状况进行监测并进行接地定位 • ◆开口互感器,可实现不停电改造
哪些绝缘装置需要更换
• 1.电压波动≥10%直流母线电压 • 2.电压偏移≥10%直流母线电压 • 3.平衡桥电阻损坏 • 4.绝缘装置不能正常工作 • 5.内部存在较大的滤波电容
在线绝缘装置主要原理及分类
目前国内运行的直流绝缘监测装置的原理绝大 部分采用平衡桥检测原理; 在绝缘正常时，正负 极电压基本平衡，当直流系统的绝缘下降时（直 流接地），系统正、负极对地电压会发生偏差,装 置通过检测对地电压的变化进行接地告警。同时 由于正负极对地电压压差的存在,在接地支路会产 生直流漏电流（或由在系统内的绝缘检测装置通 过切变电阻产生一个交变接地检测信号），通过 装置附带的互感器（CT）检测,进行支路选线。
• ①不能判断正、负极绝缘均等下降 • ②误、漏选线 • ③对地电压波动很大 • 国家电网公司《直流电源系统运行规范》第二十八条明确
规定：“220V直流系统两极对地电压绝对值差超过40V或 绝缘降低到25K以下，48V直流系统任一极对地电压有明显 变化时，应视为直流系统接地。” • ④对地电压偏移很大 • ⑤绝缘装置损坏，不能及时发现
3.保护动作及录波情况
• 在本次事故过程中，线路两套保护重合闸均正确动作，在发生 单相跳闸后重合成功。
• 保护动作情况： • 线路开关发生A相单相跳闸后，重合闸最快804ms动作， 901ms
开关重合成功。 • 保护动作报告：
现场检查故障基本情况
• 线路RCS-931BM、PSL-603GC型保护分别停运改定 值工作。工作负责人带领工作班成员进行RCS931BM型保护改定值工作，故障时刻正在进行保护 改定值后定值打印及压板电位测试工作，开关发生 A相跳闸后，保护班组随即停止工作，离开保护室。
• 保护工作人员进行线路保护改定值工作，在使用万 用表测试压板电位操作过程中，万用表由于长时间 开启而自动屏蔽电源，在其操作重新开机切换档位 时，万用表档位短时切过至“低电阻”档位，造成 跳闸回路的一点接地。
结论
• 本站直流系统的电压偏移及波动现象，均由在线 绝缘装置引起：
• 装置内故障，平衡桥烧坏，导致电压偏移。
增加压差告警功能 完全有可能避免类似事故发生
• 在密封件不能可靠密封的情况下，当空气中的湿度变 大或下雨，受雨水或水蒸汽的影响，绝缘薄弱环节的 绝缘电阻将下降；
• 如果有压差（４０Ｖ）告警，就可以提前处理； • 如本次事故中，如果１７号下雨（甚至更早）就能消
除漏水隐患!.........
目前市场上在线绝缘监测装置主要问题：
• 站内监控机显示站内此时无直流接地及其他异常信
4.2 RCS-931BM型保护装置外回路 及CZX-12R型操作箱整体绝缘
4.3绝缘装置利用平衡桥及不平衡桥相 结合原理，检测母线对地绝缘状态
5.2 VTBJ=V-(0)-{V-(0)-V-(∞)}e-t/T
5.3 动作区域示意图
原因——测量压板电位，造成一点接地
603GC、RCS-931BM型保护重合闸正确动作，重合成功。 • 现场检查一次设备未见异常；对侧线路保护未动作，设备
正常 • 2.故障前设备运行状况 • 故障当日线路RCS-931BM型微机保护（所有出口压板、光
纤远跳压板、光纤纵差保护）退出运行，进行保护改定值 工作，PSL-603GC保护正常运行。
直流接地情况
在本次事故中 绝缘装置暴露出来的问题
• 不能识别是否由交流串入直流引起的接地：对事故分 析和预防措施造成困难
• 交流串入直流引起的接地，一般接地极为０Ｖ，但该 事故中正极接地电压为２５Ｖ
• 下雨、潮湿引起的接地故障，绝缘电阻一般是逐步下 降，在绝缘下降过程中，正负极压差大于４０Ｖ时， 没有告警
主要技术指标
• ◆母线电压测量范围：50%--120%Un, ≤±0.2％ • ◆母线对地电压测量范围：0--120%Un, ≤±0.5％ • ◆母线对地交流电压测量：0－250V, ≤±5％ • ◆母线对地绝缘电阻测量范围：0-999.9kΩ，≤±10% • ◆支路对地绝缘电阻测量范围：0-999.9kΩ，≤±15% • ◆蓄电池组接地定位精度：±1节 • ◆直流互窜预警灵敏度：两段直流系统之间电气连接≤50K • ◆巡检回路数：标配128回路（用户若有特殊要求，可增