2011年东莞地区继电保护动作情况分析

梁竞雷

（东莞供电局，广东 东莞 523009）

东莞市位于珠江三角洲，属亚热带季风气候，长夏无冬，季风明显，年平均有81天雷暴天气，属多雷区。东莞市2011年电网最高负荷超过1000万kW，估计有望达到1140万kW，供电形势紧张，要提高供电可靠性，做好架空线路防雷工作是一项必不可少的工作。

1 设备跳闸情况统计分析

1.1 保护动作情况

2011年1至7月份，东莞地区各级继电保护装置共动作1539次，同比下降17次。今年由于台风、雷暴等恶劣天气减少， 110kV及以上保护动作次数亦有所减少，同比下降179次；同时由于东莞地区10kV配电线路的增多，66kV及以下保护动作次数同比上升162次。

表1 东莞2011年1－7月保护动作情况统计表

1.2 一次设备跳闸情况统计

2011年1至7月份，共发生一次设备跳闸1376间隔次，同比上升110间隔次。其中110kV及以上一次设备跳闸51间隔次，同比下降20间隔次；66kV及以下一次设备跳闸 1346间隔次，同比上升 130间隔次。高电压等级一次设备跳闸次数同比减少，低电压等级一次设备跳闸次数同比增加的现象与保护动作情况一致。具体情况见表2。

表2 东莞2011年1－7月一次设备跳闸情况统计表

1.3110kV及以上设备故障类型统计

2011年1至7月份，东莞地区110kV及以上设备共发生跳闸51次，其中设备发生故障的有44次，其余7次为其他保护（如母差保护）动作跳闸等。在44次设备故障中，单相接地故障35次，占79.6%；两相短路故障9次，占20.4%；无发生三相短路故障。说明110kV及以上电网中故障仍然以单相故障为主。具体情况见表3。

表3 故障类型情况统计表

1.4110kV及以上设备故障原因分析

2011年1至7月份，东莞地区110kV及以上设备共发生跳闸51次，其中设备发生故障的有44次，其余7次为其他保护（如母差保护）动作跳闸等。在 44次设备故障中，雷击33次，占75%；外力破坏10次，占22.7%；设备自身绝缘击穿1次，占2.3%。具体见表4。

表4 故障原因情况统计表

从表4可以看出，雷击仍然是造成线路跳闸的主要原因。

1）地形地貌的影响。地理位置不同，雷电活动存在差别，微地形对局部气候和雷暴过程产生作用。东莞市地处广东沿海地区靠近赤道受海洋气象影响，雷电强烈。处于山地、丘陵地区受雷击影响大。杆塔或地形不同，大地对线路的屏蔽效能存在差别，屏蔽效果差则雷电更容易击中线路。

2）杆塔接地电阻的影响。东莞部分杆塔接地电阻偏高或雷电流幅值较大，引起线路反击跳闸。主要因为山区土壤电阻率偏高、降阻难度。

3）架空地线保护角的影响。减小地线保护角是防止线路雷电绕击的主要技术措施，设计规程要求500kV、220kV、110kV线路地线保护角分别小于15度、20度、25度。东莞线路绕击率比较高，需较小保护角，特别是500kV线路和同塔多回共架线路，可采用负保护角。

提高线路防雷水平、降低线路雷击跳闸率应是重点工作。在提高线路防雷水平的同时，应注意与变电站内设备的绝缘配合问题，防止因线路绝缘水平过高，导致雷电入侵变电站内设备。值得注意的是，虽然外力破坏导致线路跳闸的次数比雷击线路跳闸次数少，但由于其一般都会造成永久性故障，且容易造成导线断股，因此外力破坏更应值得我们关注。

1.5 重合闸动作情况

在43次线路故障中，其中重合闸动作38次，重合闸无动作5次（4次为重合闸退出；1次为220kV线路相间故障，保护三相跳闸不重合），重合闸成功率94.7%。说明110kV及以上电网中发生的故障基本上是瞬时故障。具体情况见表5。

表5 重合闸情况统计表（统计至7月27日）

2 结论

从上述分析可以看出设备跳闸有以下几个特点：

1）110kV及以上设备跳闸受天气影响较大，在台风、雷暴等恶劣天气较少的时期，110kV及以上设备跳闸次数显著减少。

2）雷击跳闸仍然是 110kV及以上设备跳闸的主要原因。

3）随着市政工程的增多，施工单位野蛮施工导致线路跳闸的次数也不断增加，占线路跳闸次数的四分之一，由于其一般都会造成永久性故障，且容易造成导线断股，因此外力破坏对电网安全稳定运行及供电可靠性的影响更大。

4）在设备故障中，以瞬时单相接地故障为主，大多线路均重合成功。

5）配网故障逐年增多，主要原因是配网设备质量较差、配网安全和运行管理水平不高等。

针对上述情况，我们应采取有效措施降低设备跳闸的次数：

1）提高线路防雷水平，但应注意与变电站内设备的绝缘配合问题，防止因线路绝缘水平过高，导致雷电入侵变电站内设备。

2）加强对线行附近施工现场的监控，安装视频监控装置，及时发现和制止野蛮施工行为。

3）加强配网的安全和运行管理，提高配网设备入网标准。

[1]卓乐友.电力工程电气设计手册[M].北京:中国电力出版社, 1990.

[2]彭向阳. 雷电参数及线路雷击跳闸运行分析[J].电网与带电作业,2011(22):15-17,59.

[3]继电保护和安全自动装置技术规程.电力行业标准GB/T 14285-2006.