1、一起小电流接地系统单相断线故障分析 摘 要：本文对一起小电流接地系统 35kV 线路单相断线故障进行了理论计算分析，得出了单相断线后的变压器各侧母线电压变化规律，对今后类似故障的判断及处理具有一定的借鉴作用。 下载 关键词：小电流接地系统；单相断线；电压 近几年，随着城市建设步伐加快，不接地系统线路接地和断相的现象有所增加，或是负载原因，或是外力破坏在本地区近年的配网线路中发生过几起。文章针对一起 35kV 系统单相断线故障，进行深入分析及研究。 1 故障情况 变电站一次接线如图 1所示，正常运行时， 35kV B 站由甲线供电。某日10： 06 A 站 35kV I 母电压不平衡， A相 2
2、0kV， B相 20kV， C相 23kV。 35kV B站低压侧电压不平衡： A 相 6kV， B 相 3kV， C相 3kV。令值班员现场检查。10： 15 发现 B站负荷从 23MW 急剧下降至 2MW。 2 处理过程 考虑故障侧 10kV 母线两相电压下降到正常相电压的一半，与正常侧10kV 母线存在电压差，若采用 10kV 侧合解环调电方法，合环时将导致较大的不平衡电流，并且影响到主变的正常运行和负荷供电。因此，不宜采用10kV 合解环方法调电。也考虑到 35kV B 站进线有备自投，且大量负荷已甩掉，所以决定直接将断线线路拉停， B站负荷靠自投恢复。 10： 25拉停甲线后 A站、
3、 B站电压恢复正常。 3 事故现象分析 中性点电压的大小与断线线路对地电容在系统中的所占份额有关，当 母线上只有唯一一条线路且缺相运行时， =+ON=。实际运行时，各相对地电容不完全对称，且 A站 35kV I 段母线上有多条线路运行，断线相对地电容电流变化不大，所以 ON， ，、略为减小。所以 A站 35kV母线电压现象为断线相电压升高，正常相电压略为降低。 对于 B 站（负荷侧），正常运行时， 10kV 母线相电压三相平衡，均在 6kV左右。以 A 相为参考相，甲线 C 相断线后，负荷端高压线圈上的电压为 =Ue，=Ue， =0。其中， U为相电压数值。根据对称分量法，有： 从计算结果可以
4、看出， 35kV甲线 C相断线时 ， B站 10kV侧母线电压变化情况为一相（ A相）对地电压正常，两相（ B、 C 相）相电压降低至正常相电压的一半。 4 结论 小电流接地系统线路单相断线时，如果断线相对地电容减小不多，则电源侧中性点不平衡电压不大，故障特征不明显，反映到电压互感器开口三角上电压达不到继电器的动作值时，不会发信号，但三相对地电压仍有差别，断线相电压升高，非断线相电压略降。 对于负荷侧，由于电源缺相，三相对称性被破坏，三相动力负载将全部不能运行，唯有电阻性负载可以继续存在，但不能正常工作，因此将失去大部分负荷，通过 Y/ -11变换后，低压侧三相对地电压严重不平衡，一相正常，其他两相降为 1/2相电压。变压器后备保护的负序电压元件将会动作，但由于没有零序分量，母线接地告警装置不会动作，因此故障特征比较明显，可以作为断线判据。 所以，在中性点不接地系统中判别断线的依据在负荷侧，而不在电源侧。线路缺相运行，不仅影响供电质量，且严重影响负载设备的正常运行，甚至使负载电机等设备损坏，所以必须立即退出运行。 参考文献： 国家电力调度中心 .电网调度运行实用技术问答 M.北京：中国电力出版社， 2008.
