一起35kV架空、电缆混合线路断线电压分析

摘 要：常见的35kV变电站Yd11连接组别高压侧缺相时，结合低压侧电压变化情况，现对架空导线与电缆连接处单相断线不接地事故进行全面分析。

关键词：小电流接地系统；断线；电压分析；处理办法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.170

概述：海子塔110kV变电站35kV海力线发生B相断线，随后相继发生相电压变化。

1 事故前

35kV力量煤矿变电站接线方式为35kV、10kV为单母线分段接线，其中一回进线由110kV海子塔变电站35kV海力线供电，另一路由220kV长胜变电站35kV长力线供电，正常情况下，母联开关312运行，1号主变带10kVI段母线运行，2号主变带10kVII段母线运行，系统接线图如下：

2 事故经过

2018年3月2日16时40分，监控中心值班员发现海子塔变35kVI段母线电压异常35kV三相电压不平衡，UA= 20.1kV、UB=22.5kV、UC =20.2kV，立即汇报调度值班员，事故前各相相电压为UA= 20.1kV、UB=20.1kV、UC =20.2kV，值班调度员询问力量煤矿35kV变电站35kV电压为：UA= 8.08kV、UB=21.27kV、UC =19.76kV，线电压为UAB =18.21kV、UBC =36.32 kV、UCA =18.11 kV ，10kV电压：UA= 4.01kV、UB=6.0kV、UC =2.99 kV，线电压为 UAB =9.04kV、UBC =9.0 kV、UCA =0.25 kV。

面对这种情况，值班调度员初步判断为海力线有断线可能，随即下令煤矿人员从矿井里马上撤出，约30分钟后人员全部撤出，调度员令监控人员拉开110kV海子塔变电站35kV海力线后电压恢复正常，同时下令监控人员合上220kV长胜变电站35kV长力线344开关给力量煤矿送电。

18：02分经线路维护单位巡线发现海力线8号塔B相架空与电缆连接处线夹断裂，属线路单相断线不接地故障。

3 断线后电压分析

如线路中发生一相断线，断点两侧悬空即断线不接地故障，电源中性点对地之间将产生电位偏移，不接地系统中发生单相断线故障且断点悬空不接地时，将引起断开一相对地电压升高。

4 故障原因

海力线至煤矿未端最后一基铁塔，从18米高的铁塔上由电缆引下，由于电缆与架空线路连接处长期承受电缆重量导致连接处拉斷。

（1）通过日常工作经验结累35kV系统电压出现异常情况的具体原因包括以下几个方面的内容：

1）高压熔丝出现熔断异常。当一相、二相或者是三相高压出现熔丝熔断情况的时候，则熔断相的二次电压往往会出现大大下降的问题，而且还会在一定程度上发出相应的“母线接地”信号。若是不能够实现完全熔断，则万钢不会出现“母线接地”提醒。2）具有单相接地问题。如果单相接地发生，接地相位的电压趋向于接近0。在这种情况下，两相电压的其余部分将大大增加，直到线路电压升高，“母线接地”提醒。3）共振问题。如果三相电压异常升高，在这种情况下，表计可能是全面的，但不显示“母线接地”的状态。这是母线电压。根据相关理论计算，此时的过电压往往小于相电压的1.5～2倍，在特殊情况下可以达到3.5倍。而且，从持续时间的分析来看，它可以持续几秒钟，或者一直存在。4）消弧线圈档位出现不适当情况。5）线路出现断线问题。这种情况下，可以将其划分成一相断线以及二相断线两种，负荷侧变电站的母线电压出现非正常情况在辨别上往往会存在较大难度系数。

（2）电压异常处理程序：

1）观察A、B、C三相相电压。2）检查母线接地信号有无发出。3）了解相关一条线路相连接的两个35 kV变电站电压情况，及35kV母线并列运行时另一段母线电压是否异常。

5 电压异常处理办法

实际工作期间，工作人员应该选用电网解列或者是并列方法进行处理，一般会运用拉开35 kV母联开关的方法进行处理，相对来说该方法是非常实用的。从电压异常原因角度进行分析，我们可以做出科学判断。例如，存在谐振的时候，谐振将会快速消失。从电压变化情况上进行研究，能够科学区分好单相接地或者是高压熔丝熔断问题，在一定程度上缩小故障查找范围。我们可以分两种情况进行合理说明：

（1）35 kV母线正常是分列运行时（即35 kV母联开关热备用），可以合上35 kV母联开关，按该段母线电压情况作以下分析：

1）电压降至正常，说明谐振消失。

2）电压降至正常电压以下，说明谐振消失，可能同时有熔丝熔断。

（2）35kV母线并列运行时，可以拉开35 kV母分开关，将母线分段处理，这种情况下，工作人员就能够相对容易的排除掉谐振，并对低压熔丝进行详细检查，保证其完好性，之后结合变电站电压状态，分清有没有出现单相接地现象，明确哪段母线接地，之后根据单相接地方法进行科学消除。

6 结束语

本文归纳了35kV系统出现电压异常的原因及处理办法，作为一名调度运行人员，应掌握这些特征，快速处理运行中可能出现的各种电压异常情况。通过以上分析对提高调度处理35 kV电压异常的水平有一定意义。

参考文献：

[1]范锡普.发电厂电气部分[M].北京：中国电力出版社，1999.

[2]许世辉.电气设备及运行维护[M].北京：中国电力出版社，2010.

作者简介：许斌（1972-），男，高级工程师，主要从事电网调度、变电安全管理工作。