35 kV小电流接地系统电压不平衡现象的分析和处理

张琳

浙江省浦江县供电局，浙江浦江322200)

摘要：通过一起变电站35kV母线电压异常情况的分析和处理，总结了变电站35kV电压异常的各类情况分析了各种故障原因，提出了故障判断及处理的步骤和原则。

关键词：35kV母线；电压异常；分析

中图分类号：TM564.1    文献标识码：B

1概述

 

    2009年3月8日，110kv城中变电站35kv母线电压发生异常现象，当时城中变为正常运行方式，两台主变并列运行。110kv城中变为二台三圈变压器，型号为SZZ9-40000／110，容量为40MVA，110kV母线为内桥接线，110kv母分开关运行，35kV母线为单母分段接线正常运行时35kv母分开关运行；10kV母线为单母分段接线。

 

    故障现象：雷雨天气，35kv I段电压Ua=37kv、Ub=OkV、Uc=37kV，35kVⅡ段电压Ua=37kV、Ub=27kV、Uc=23kV，光字牌显示“35kv I段母线接地、35kvⅡ段母线接地”。

 

2事故原因分析

 

    35kV母线电压异常可能是系统原因所引起，如系统谐振、线路单相接地或断相、消弧线圈档位不当等；还有可能是测量回路故障导致：35kv母线电压异常，如母线压变高压熔丝熔断、低压熔丝熔断或二次回路异常、母线压变异常等。如系．35kv系统故障引起电压异常，那么所有与之相连的压变电压显示值都异常，这是必须快速加以处理的故障；如仅是测量回路异常引起指示值不准确，则一般只是发生在本变电站的压变。

 

    为了在系统发生电压波动时能够明确区分故障类型，及时处理故障，保障电网安全运行，下面分别就系统谐振、线路断线、单相接地、消弧线圈档位不当、熔丝熔断、二次回路异常等故障情况下系统的不同特征进行分析。

 

  (1)系统发生谐振

 

  谐振过电压引起的三相电压不平衡有两种：一种是基频谐振，即一相电压降低，另两相电压升高，特征类似于单相接地；另一种是分频谐振或高频谐振，特征是三相电压同时升高。理论计算说明，谐振过电压一般不超过1.5-2倍相电压，特殊情况可高达3.5倍，持续时间十分之几秒甚至一直存在。

 

    谐振处理办法：通常采用拉合35kv母分开关或35kV空载线路，调整运行方式，改变网络参数，破坏谐振条件，消除谐振过电压后再恢复正常运行方式。

 

  (2)线路发生断相

 

  线路发生断相(一相或二相)时，相电压特征是  三相电压不平衡，断线相电压和中性点电压升高，非断线相电压降低，供电功率减少，有时发出接地信号。线路断相时，负荷侧变电站母线电压异常，通过电源侧和负荷侧两侧变电站的电压测量值进行判别。

 

    处理办法：线路改检修，由检修单位进行巡查。

 

    (3)线路单相接地

 

    接地相电压明显降低(金属性接地时接近于零)，而其余两相相电压升高为线电压，并发出“母线接地”信号(电压取自开口三角电压3Uo)。需要注意的是发出“母线接地”信号并不能说明35kv线路肯定发生单相接地故障，如果其余两相电压没有升高为线电压，则应是高压熔丝熔断所引起。高压熔丝熔断与单相接地故障主要表现在全网是否异常、电压是否升至线电压。

 

    处理办法：判断为单相接地故障时，现场值班人员应立即检查小电流接地选线装置的动作情况，初步判别故障线路，并报告值班调度员。根据调度指令，将故障线路改检修。

 

    (4)消弧线圈档位不适当

 

    装有35kV中性点消弧线圈的变电站，在档位不适当时(通常调档后发生异常)，三相电压不平衡，但差别不大，此时，也有可能发出“母线接地”信号。

 

    由于不同变电站采用的母线压变接线方式不一致，相应的电压测量值都不一致，必须结合具体情况进行分析和调整档位。

 

    (5)高压熔丝熔断

 

    高压熔丝熔断时，熔断相二次电压将显著降低，并发出“母线接地”信号。但是，如果高压熔丝未完全，则可能