系统谐振过电压事故以及小电流接地系统单相接地故障处理课件

系统谐振过电压事故系统谐振过电压事故以及小电流接地系统单相接地故障处理以及小电流接地系统单相接地故障处理本期学习目标本期学习目标 配调管辖范围内的配调管辖范围内的10kV10kV母线出现接地现象时，容易误将母线出现接地现象时，容易误将PTPT保险熔断或铁磁谐振判断为接地故障。保险熔断或铁磁谐振判断为接地故障。通过系统地讲解，让大家能够熟悉系统谐振过电压、小电通过系统地讲解，让大家能够熟悉系统谐振过电压、小电流接地系统单相接地故障象征，并准确判别谐振过电压事故与流接地系统单相接地故障象征，并准确判别谐振过电压事故与接地故障，掌握处理方法。接地故障，掌握处理方法。目录系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理第一章系统谐振过电压事故处理01原因及特点02常见的谐振过电压03故障象征及判别04处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理1 原因及特点原因及特点 （1 1）电力系统中的谐振过电压，是由于系统中的电感和电）电力系统中的谐振过电压，是由于系统中的电感和电容，在特定的参数配合条件下产生谐振引起的。其特点是过电容，在特定的参数配合条件下产生谐振引起的。其特点是过电压倍数较高、持续时间较长，对系统的绝缘危害大。压倍数较高、持续时间较长，对系统的绝缘危害大。第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理1 原因及特点原因及特点 （3 3）电网中有许多非线性电感元件，如变压器、电磁式电）电网中有许多非线性电感元件，如变压器、电磁式电压互感器、消弧线圈等，这些元件和系统的电容构成复杂的振压互感器、消弧线圈等，这些元件和系统的电容构成复杂的振荡回路。如满足一定的条件，就可能激发起谐振过电压。荡回路。如满足一定的条件，就可能激发起谐振过电压。（2 2）激发谐振的原因有倒闸操作，系统中发生事故（断线、）激发谐振的原因有倒闸操作，系统中发生事故（断线、接地）等，谐振过电压的持续时间可能较长，甚至长期保持，接地）等，谐振过电压的持续时间可能较长，甚至长期保持，直到谐振条件被破坏为止直到谐振条件被破坏为止第一章系统谐振过电压事故处理01原因及特点02常见的谐振过电压03故障象征及判别04处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理2 常见的谐振过电压常见的谐振过电压 （1 1）系统中发生断线、间歇性电弧接地故障，会引起铁磁）系统中发生断线、间歇性电弧接地故障，会引起铁磁谐振过电压。谐振过电压。（2 2）中性点不接地系统中，用变压器对母线充电时，电磁）中性点不接地系统中，用变压器对母线充电时，电磁式电压互感器与各相母线对地电容构成谐振回路，会形成谐振式电压互感器与各相母线对地电容构成谐振回路，会形成谐振过电压。过电压。（3 3）中性点不接地系统中，配电变压器高压线圈接地，会）中性点不接地系统中，配电变压器高压线圈接地，会引起谐振过电压等。引起谐振过电压等。第一章系统谐振过电压事故处理01原因及特点02常见的谐振过电压03故障象征及判别04处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理3 故障象征及判别故障象征及判别 发生谐振过电压时，对小电流接地系统，可能报出接地信发生谐振过电压时，对小电流接地系统，可能报出接地信号。号。谐振过电压与接地故障的区别，主要是发生谐振过电压时，谐振过电压与接地故障的区别，主要是发生谐振过电压时，相电压升高（会超过线电压）；出现接地故障时，故障相电压相电压升高（会超过线电压）；出现接地故障时，故障相电压降低（最低到零），非故障相对地电压升高，而线电压不变。降低（最低到零），非故障相对地电压升高，而线电压不变。发生谐振过电压时，分为以下三种情况：发生谐振过电压时，分为以下三种情况：第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理3 故障象征及判别故障象征及判别 发生谐振过电压时的三种情况：发生谐振过电压时的三种情况：（1 1）基波谐振时，一相电压低，但不为零，两相电压升高，）基波谐振时，一相电压低，但不为零，两相电压升高，超过线电压；或两相电压低，但不为零，一相电压升高，超过线超过线电压；或两相电压低，但不为零，一相电压升高，超过线电压。电压。（2 2）分频谐振时，三相电压依次轮流升高，并超过线电压。）分频谐振时，三相电压依次轮流升高，并超过线电压。（3 3）高频谐振时，三相电压同时升高，远超过线电压；也可）高频谐振时，三相电压同时升高，远超过线电压；也可能一相电压上升超过线电压，另两相电压下降。能一相电压上升超过线电压，另两相电压下降。第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理3 故障象征及判别故障象征及判别 注意：小电流接地系统出现谐振过电压，有时是由于发生注意：小电流接地系统出现谐振过电压，有时是由于发生单相接地故障引起的。处理时，要优先消除谐振单相接地故障引起的。处理时，要优先消除谐振。第一章系统谐振过电压事故处理01原因及特点02常见的谐振过电压03故障象征及判别04处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理4 1.1.处理谐振过电压事故的关键，是破坏谐振的条件。处理谐振过电压事故的关键，是破坏谐振的条件。（1 1）由于操作后产生的谐振过电压，一般可以立即恢复到）由于操作后产生的谐振过电压，一般可以立即恢复到操作以前的运行方式。要求现场运维人员应先分析原因再汇报操作以前的运行方式。要求现场运维人员应先分析原因再汇报调度，采取防止措施后再重新操作。调度，采取防止措施后再重新操作。（2 2）由于对母线充电时产生谐振过电压，可以立即送上一）由于对母线充电时产生谐振过电压，可以立即送上一条线路，破坏产生谐振的条件，迅速消除谐振。条线路，破坏产生谐振的条件，迅速消除谐振。处理方法处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理4 （3 3）如果是运行中突然发生谐振过电压，可以合上分段开）如果是运行中突然发生谐振过电压，可以合上分段开关或退出电容器，改变参数，消除谐振。如果谐振现象消失以关或退出电容器，改变参数，消除谐振。如果谐振现象消失以后仍然有接地信号，三相对地电压不平衡（一相降低、另两相后仍然有接地信号，三相对地电压不平衡（一相降低、另两相高于相电压），但是低于或等于线电压，说明在谐振的同时，高于相电压），但是低于或等于线电压，说明在谐振的同时，有单相接地或断线故障，值班调度员应及时通知运维人员查找有单相接地或断线故障，值班调度员应及时通知运维人员查找处理系统接地或断线故障。处理系统接地或断线故障。处理方法处理方法第一章第一章 系统谐振过电压事故处理系统谐振过电压事故处理4 2.2.对于小电流接地系统出现上述三种情况，当谐振现象消对于小电流接地系统出现上述三种情况，当谐振现象消失后，如果三相电压仍不平衡（最高不超过正常值），则可能失后，如果三相电压仍不平衡（最高不超过正常值），则可能是在发生谐振过电压时，使电压互感器的高压熔断器熔断。值是在发生谐振过电压时，使电压互感器的高压熔断器熔断。值班调度员应及时通知运维人员检查电压互感器有无异常，若无班调度员应及时通知运维人员检查电压互感器有无异常，若无异常，可在更换熔丝后试送一次。异常，可在更换熔丝后试送一次。处理方法处理方法第二章小电流接地系统单相接地故障处理01单相接地故障的危害02发生单相接地故障的原因03接地故障的判断04查找处理方法第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理 1.1.小电流接地系统发生单相故障时，是否允许继续运行而小电流接地系统发生单相故障时，是否允许继续运行而不需要立即切除故障？原因是什么？不需要立即切除故障？原因是什么？问题问题1 小电流接地系统发生单相故障时，由于线电压的大小和相小电流接地系统发生单相故障时，由于线电压的大小和相位不变（仍然对称），并且系统的绝缘又是按线电压设计的，位不变（仍然对称），并且系统的绝缘又是按线电压设计的，所以不需要立即切除故障，允许继续运行。所以不需要立即切除故障，允许继续运行。2.2.系统允许带单相接地故障运行时间要求？系统允许带单相接地故障运行时间要求？系统允许带单相接地故障运行时间一般不超过系统允许带单相接地故障运行时间一般不超过2h2h。第二章小电流接地系统单相接地故障处理01单相接地故障的危害02发生单相接地故障的原因03接地故障的判断04查找处理方法1 （1 1）由于非故障相对地电压升高（全接地时升高至线电压）由于非故障相对地电压升高（全接地时升高至线电压值），系统中的绝缘薄弱点可能击穿，造成短路故障。值），系统中的绝缘薄弱点可能击穿，造成短路故障。（2 2）故障点产生电弧，会烧坏设备并可能发展成相间短路）故障点产生电弧，会烧坏设备并可能发展成相间短路故障。故障。（3 3）故障点产生间歇性电弧时，在一定的条件下，产生串）故障点产生间歇性电弧时，在一定的条件下，产生串联谐振过电压，其值可达相电压的联谐振过电压，其值可达相电压的2.532.53倍，对系统的绝缘危倍，对系统的绝缘危害很大。害很大。单相接地故障的危害单相接地故障的危害第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理第二章小电流接地系统单相接地故障处理01单相接地故障的危害02发生单相接地故障的原因03接地故障的判断04查找处理方法2 （1 1）设备绝缘不良，如老化、受潮、绝缘子破裂、表面脏）设备绝缘不良，如老化、受潮、绝缘子破裂、表面脏污等，发生击穿接地；污等，发生击穿接地；（2 2）小动物、鸟类及外力破坏；）小动物、鸟类及外力破坏；（3 3）线路断线；）线路断线；（4 4）恶劣天气，如雷雨、大风等；）恶劣天气，如雷雨、大风等；（5 5）人员过失。）人员过失。发生单相接地故障的原因发生单相接地故障的原因第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理第二章小电流接地系统单相接地故障处理01单相接地故障的危害02发生单相接地故障的原因03接地故障的判断04查找处理方法3 （1 1）电压互感器一相高压熔断器熔断，报出接地信号。）电压互感器一相高压熔断器熔断，报出接地信号。区分依据：接地故障时，故障相对地电压降低，另两相升区分依据：接地故障时，故障相对地电压降低，另两相升高，并且线电压不变。而高压熔断器一相熔断时，对地电压一高，并且线电压不变。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，线电压指示则会降低。相降低，另两相不会升高，线电压指示则会降低。接地故障的判断接地故障的判断第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理3 （2 2）用变压器对空载母线充电时，断路器三相合闸不同期，）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，报出三相对地电容不平衡，使中性点位移，三相电压不对称，报出接地信号。接地信号。区分依据：这种情况是在操作时发生的，只要检查母线及区分依据：这种情况是在操作时发生的，只要检查母线及连接设备无异常即可判定，投入一条线路或一台站用变即可消连接设备无异常即可判定，投入一条线路或一台站用变即可消失。失。接地故障的判断接地故障的判断第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理3 （3 3）系统中三相参数不对称，消弧线圈的补偿度调整不当。）系统中三相参数不对称，消弧线圈的补偿度调整不当。在倒运行方式操作时，报出接地信号。在倒运行方式操作时，报出接地信号。区分依据：此情况多发生在系统中有倒运行方式操作时，区分依据：此情况多发生在系统中有倒运行方式操作时，可先恢复原运行方式，消弧线圈停电调整分接头，然后投入，可先恢复原运行方式，消弧线圈停电调整分接头，然后投入，重新倒运行方式。重新倒运行方式。接地故障的判断接地故障的判断第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理第二章小电流接地系统单相接地故障处理01单相接地故障的危害02发生单相接地故障的原因03接地故障的判断04查找处理方法4 安装有接地故障选线装置的变电站。如果装置正常投入，安装有接地故障选线装置的变电站。如果装置正常投入，故障范围很容易区分。故障范围很容易区分。如果报出母线接地信号的同时，选线装置显示某一条线如果报出母线接地信号的同时，选线装置显示某一条线路接地，则故障点多在该线路上。路接地，则故障点多在该线路上。如果报出母线接地信号，选线装置显示所有线路没有问如果报出母线接地信号，选线装置显示所有线路没有问题，则故障点可能在母线及连接设备上。但检查处理时应注意：题，则故障点可能在母线及连接设备上。但检查处理时应注意：查找处理方法查找处理方法第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理4 应注意：应注意：（1 1）若母线报出接地信号，且选线装置显示某一条线路接）若母线报出接地信号，且选线装置显示某一条线路接地，值班调控员应遥控拉开该条线路的开关，并通知运维人员地，值班调控员应遥控拉开该条线路的开关，并通知运维人员检查故障线路的站内设备有无问题；检查故障线路的站内设备有无问题；查找处理方法查找处理方法第二章第二章 小电流接地系统单相接地故障处理小电流接地系统单相接地故障处理 （2 2）若只报出母线接地信号，且选线装置显示所有线路没）若只报出母线接地信号，且选线装置显示所有线路没有问题，应通知运维人员检查母线及连接设备、变压器有无异有问题，应通知运维人员检查母线及连接设备、变压器有无异常。如果经检查，站内设备无问题，则可能是某一线路有故障，常。如果经检查，站内设备无问题，则可能是某一线路有故障，而接地选线装置失灵，应采用用短时停电法查明故障线路。而接地选线装置失灵，应采用用短时停电法查明故障线路。老师傅经验交流老师傅经验交流老师傅经验交流 某变电站某变电站10kV10kV接线图如图所示。洙流线、瓦厂线、长岭线运行于接线图如图所示。洙流线、瓦厂线、长岭线运行于10kV10kV段母线，岭西线、石井线、建材线、五村线运行于段母线，岭西线、石井线、建材线、五村线运行于10kV10kV段母线。段母线。10kV10kV、段母线由分段段母线由分段600600开关并列运行当发生岭西线、建材线开关并列运行当发生岭西线、建材线A A相同时接地时，请相同时接地时，请写出查找接地的过程。写出查找接地的过程。（1 1）检查站内设备有无故障。）检查站内设备有无故障。（2 2）拉开）拉开10kV10kV分段分段600600开关，确定开关，确定10kV10kV段母线段母线A A相接地。相接地。（3 3）分别试拉岭西线、石井线、建材线、五村线（每次试拉后再送电），）分别试拉岭西线、石井线、建材线、五村线（每次试拉后再送电），10kV10kV段母线段母线A A相接地信号未消失，未确定出接地出线。相接地信号未消失，未确定出接地出线。（4 4）再次分别试拉岭西线、石井线、建材线、五村线，每次试拉后不再送电，）再次分别试拉岭西线、石井线、建材线、五村线，每次试拉后不再送电，当拉至建材线时当拉至建材线时10kV10kV段母线段母线A A相接地信号消失，确定建材线为其中接地的一相接地信号消失，确定建材线为其中接地的一线路。线路。（5 5）然后分别试送岭西线、石井线，当试送岭西线时）然后分别试送岭西线、石井线，当试送岭西线时10kV10kV段母线段母线A A相接地相接地信号再次发出，确定岭西线信号再次发出，确定岭西线A A相接地，每次试送后再拉开预防多条线路同时同相接地，每次试送后再拉开预防多条线路同时同相接地。相接地。（6 6）岭西线、建材线停电待查。）岭西线、建材线停电待查。（7 7）合上）合上10kV10kV分段分段600600开关。开关。1 可以立即送上一条线路，破坏产生谐振的条件，迅可以立即送上一条线路，破坏产生谐振的条件，迅速消除谐振。速消除谐振。对母线充电时产生谐振过电压的处理方法？对母线充电时产生谐振过电压的处理方法？提问提问2 可以合上分段开关或退出电容器，改变参数，消可以合上分段开关或退出电容器，改变参数，消除谐振。除谐振。运行中突然发生谐振过电压的处理方法？运行中突然发生谐振过电压的处理方法？3 接地故障时，故障相对地电压降低，另两相升高，接地故障时，故障相对地电压降低，另两相升高，并且线电压不变。而高压熔断器一相熔断时，对地电压并且线电压不变。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，线电压指示则会降低。一相降低，另两相不会升高，线电压指示则会降低。电压互感器一相高压熔断器熔断与接地故障时，均报出电压互感器一相高压熔断器熔断与接地故障时，均报出信号，区分依据是什么？信号，区分依据是什么？提问提问谢谢！