標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)多判據(jù)接地選線技術(shù)的應(yīng)用

1、標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)術(shù)研討會(huì)論文 編號(hào)多判據(jù)接地選線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用聶萬(wàn)慶 電力管理總公司孤島供電公司聯(lián)系電話： 電子郵箱：二一年 四 月多判據(jù)接地選線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用摘要：標(biāo)準(zhǔn)化小電流接地系統(tǒng)多種判據(jù)的選線過(guò)程，勝利油田配電網(wǎng)為小電流接地系統(tǒng)，單相接地故障為多發(fā)性故障，選線準(zhǔn)確性可有效避免電網(wǎng)事故擴(kuò)大，保障油井供電可靠。通過(guò)對(duì)選線設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化使用，標(biāo)準(zhǔn)化各種選線設(shè)備的使用方法和人員的操作過(guò)程有效的提高故障選線的準(zhǔn)確性，縮短選線時(shí)間。關(guān)鍵詞：標(biāo)準(zhǔn)化；新技術(shù)；多判據(jù)；接地選線 勝利油田配電網(wǎng)主要為油井電機(jī)提供動(dòng)力電源，油井的分布廣導(dǎo)致配電線路分布面積大且多為沿海灘涂地區(qū)運(yùn)行環(huán)境惡劣，線路單相接地故障為多發(fā)性

2、故障，此類故障得到及時(shí)處理可避免出現(xiàn)故障發(fā)展導(dǎo)致的跳閘，小電流接地系統(tǒng)對(duì)于單相接地故障的出口選線1.小電流接地系統(tǒng)單相接地故障目前判斷形式勝利油田孤島油區(qū)負(fù)荷以油井動(dòng)力負(fù)荷為主，由于油井地理分布無(wú)規(guī)律導(dǎo)致配電線路數(shù)目多，分布地區(qū)廣，自然條件惡劣。配電線路發(fā)生單相接地故障較為頻繁，并且部分接地故障發(fā)展成為短路故障進(jìn)而導(dǎo)致線路跳閘，造成停電事故嚴(yán)重影響原油產(chǎn)量，因此提高小電流接地事故的處理速度，避免事故發(fā)展對(duì)于保障原油生產(chǎn)有著重要意義。目前孤島地區(qū)各變電站均安裝TY-01型小電流接地選線設(shè)備，配電線路出口完成自動(dòng)化改造可實(shí)現(xiàn)對(duì)零序電流的采集監(jiān)控。具備實(shí)現(xiàn)零序電流選線和信號(hào)注入式選線相結(jié)合的多判據(jù)選

3、線方式。但是由于選線設(shè)備的使用沒(méi)有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理，使用過(guò)程過(guò)于隨意，大大降低了使用有效性，標(biāo)準(zhǔn)化管理科有效的提高小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線的水平。2.多判據(jù)選線技術(shù)的應(yīng)用 孤島地區(qū)6kV 系統(tǒng)出口的微機(jī)保護(hù)改造結(jié)束，通過(guò)三只電流互感器合成零序或者安裝零序電流互感器的方式實(shí)現(xiàn)零序電流的生成，微機(jī)保護(hù)終端完成對(duì)零序電流的采集將數(shù)據(jù)通過(guò)微機(jī)保護(hù)的通訊網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)系統(tǒng)，后臺(tái)系統(tǒng)強(qiáng)大計(jì)算功能可實(shí)現(xiàn)零序電流的群體比較以此完成接地選線的初選，整個(gè)過(guò)程可通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)完成，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)可迅速完成，針對(duì)選線得出的線路再利用站內(nèi)的手持式信號(hào)注入小電流接地選線設(shè)備由運(yùn)行人員至高壓室進(jìn)行選線確認(rèn)選線結(jié)果

4、，有效降低變電站值班人員使用手持裝置每條線路進(jìn)行檢查的工作量，節(jié)約了時(shí)間。通過(guò)多判據(jù)選線實(shí)現(xiàn)初選、確認(rèn)的過(guò)程，利用零序選線完成初選，提高選線速度。2.1零序電流選線主要內(nèi)容和做法選線定值的標(biāo)準(zhǔn)化選擇：a、 利用現(xiàn)有的線路參數(shù)將各線路的電容電流數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，按照各變電站的實(shí)際情況初步確定各條線路的零序電流定值。該方式是根據(jù)保護(hù)整定的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行估算。架空線路電容電流計(jì)算公式： （無(wú)架空地線取2.7；架空地線3.3）電纜線路電容電流計(jì)算公式： 系統(tǒng)額定線電壓； 線路、電纜長(zhǎng)度 線路、電纜電容電流b、 選擇變電站進(jìn)行人工接地試驗(yàn)或經(jīng)過(guò)兩次不同線路的實(shí)際接地事故，利用自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行零序電流的實(shí)際測(cè)量，

5、與理論計(jì)算數(shù)值進(jìn)行對(duì)比最終確定實(shí)際零序定值。標(biāo)準(zhǔn)化電流互感器接線、安裝方式。 a、對(duì)變電站內(nèi)合成零序電流的電流互感器進(jìn)行伏安特性的測(cè)試，保證同組電流互感器特性的一致性。 b、對(duì)每條線路的用于合成零序電流的單只電流互感器進(jìn)行通流試驗(yàn)，計(jì)算單只互感器的誤差程度。 圖1：?jiǎn)蜗螂娏鬏斎胝`差測(cè)試 c、在每條線路用于合成零序電流的三相電流互感器進(jìn)行通流試驗(yàn)，電流為三相對(duì)稱大小相等的電流，測(cè)量零序電流誤差程度。圖2：合成電流輸入誤差測(cè)試實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的保護(hù)、計(jì)算、數(shù)據(jù)分析功能的標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程提高選線功能的可用性。 a、保護(hù)裝置自身的零序保護(hù)告警定值，在達(dá)到定值后發(fā)出告警信號(hào)。 圖3：終端零序告警邏輯圖 b、

6、后臺(tái)計(jì)算值在系統(tǒng)接地的情況下采用零序電流幅值群體比較法。圖4：后臺(tái)接地判斷邏輯圖 c、后臺(tái)計(jì)算機(jī)利用增大倍數(shù)的方式，放大零序電流的幅值并繪制零序電流曲線，便于比較。2.2信號(hào)注入式TY-01選線設(shè)備 各變電站安裝的TY-01接地選線裝置當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)小電流接地選線系統(tǒng)的絕緣檢查裝置發(fā)出音響告警信號(hào)。自動(dòng)化變電站后臺(tái)發(fā)出電壓越限告警，可通過(guò)主接線圖中顯示的三相電壓值可判斷接地相。同是小電流接地選線準(zhǔn)裝置主機(jī)在發(fā)生接地故障時(shí)，主機(jī)的接地指示燈亮，并且接地相指示燈亮。PT指示燈顯示故障段，兩段并列運(yùn)行時(shí)，兩段PT指示燈隨機(jī)顯示，觀察主機(jī)發(fā)送燈亮，裝置注入信號(hào)開(kāi)始工作。接地消失后按取消鍵恢復(fù)。在確認(rèn)

7、系統(tǒng)接地之后，抽出“電流信號(hào)探測(cè)器”將電源開(kāi)關(guān)打至“開(kāi)”位。攜帶“電流信號(hào)探測(cè)器”至室外開(kāi)關(guān)場(chǎng)穿墻套管出口各項(xiàng)路線下或室內(nèi)開(kāi)關(guān)柜后網(wǎng)門將其對(duì)準(zhǔn)，逐個(gè)進(jìn)行測(cè)量，“電流信號(hào)探測(cè)器”指示最大者為接地線路。3.標(biāo)準(zhǔn)化多判據(jù)選線現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用操作過(guò)程3.1系統(tǒng)接地判別應(yīng)用后臺(tái)系統(tǒng)的電壓采集數(shù)值實(shí)現(xiàn)對(duì)接地情況的判別，同時(shí)后臺(tái)發(fā)出系統(tǒng)電壓越限信號(hào)。當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)小電流接地選線系統(tǒng)的絕緣檢查裝置發(fā)出音響告警信號(hào)。自動(dòng)化變電站后臺(tái)發(fā)出電壓越限告警，可通過(guò)主接線圖中顯示的三相電壓值可判斷接地相。小電流接地選線準(zhǔn)裝置主機(jī)在發(fā)生接地故障時(shí)，主機(jī)的接地指示燈亮，并且接地相指示燈亮。接地消失后按取消鍵恢復(fù)3.2接地線路選擇通

8、過(guò)后臺(tái)按照上述原理初步測(cè)算出最可能的接地回路，最終選出1-3條最可能接地回路。使用TY-01小電流選線裝置，對(duì)選出的幾條線路進(jìn)行檢測(cè)，最終確定接地線路，完成選線。4.標(biāo)準(zhǔn)化選線實(shí)例 零序接地選線可以有效地縮小接地線路的選擇范圍，在一定的接地條件下甚至可以確認(rèn)接地線路，但由于其原理存在一定的局限性，零序接地選線完成后再利用信號(hào)注入式的選線方式對(duì)選出的線路進(jìn)行確認(rèn)，從而解決單一判據(jù)選線各自存在的弊端。4.1標(biāo)準(zhǔn)化選線實(shí)施后的單相接地故障選線情況記錄2008年12月21日 孤二變 供熱甲線A相接地，在母聯(lián)并列運(yùn)行情況下采集該回路零序電流為6.101A,通過(guò)TY-01選線設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)，整個(gè)選線過(guò)程用時(shí)

9、18分鐘。4.1.2 2008年12月27日 孤七變 孤四聯(lián)線C相接地，在母聯(lián)并列運(yùn)行情況下采集零序電流：孤四聯(lián)線零序電流為2.644A，北干北線零序電流為1.561A，通過(guò)TY-01選線設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)孤四聯(lián)線接地，整個(gè)選線過(guò)程用時(shí)21分鐘。4.1.3 2009年1月13日 孤四變 孤南線C相接地，在母聯(lián)并列運(yùn)行情況下采集零序電流：孤南線零序電流為4.917A，孤南2線零序電流為1.307A，通過(guò)TY-01選線設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)孤南線接地，整個(gè)選線過(guò)程用時(shí)15分鐘。4.1.4 2009年1月22日 孤六變 孤六東線C相接地，在母聯(lián)并列運(yùn)行情況下采集零序電流：孤六東線零序電流為13.512A，通過(guò)TY-

10、01選線設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)孤南線接地，整個(gè)選線過(guò)程用時(shí)9分鐘。4.1.5 2009年2月10日 孤四變 電南線C相接地，在母聯(lián)并列運(yùn)行情況下采集零序電流：電南線零序電流為5.317A，孤南2線零序電流為1.251A，通過(guò)TY-01選線設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)電南線接地，整個(gè)選線過(guò)程用時(shí)17分鐘。4.2標(biāo)準(zhǔn)化選線實(shí)施前單相接地故障選線情況記錄4.2.1 2006年8月4日 孤九變 光明線C相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)312分鐘。4.2.2 2006年8月4日 孤三變 6kV I段A相接地，65分鐘后自動(dòng)消失，未發(fā)現(xiàn)接地線路，選線失敗。4.2.3 2006年8月8日 孤四變 電南線C相接地，通過(guò)拉路選

11、線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)110分鐘。4.2.4 2006年8月13日 孤壓變 二采線A相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)257分鐘。4.2.5 2006年8月23日 孤九變 車中線C相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)74分鐘。4.2.6 2006年8月24日 孤九變 準(zhǔn)備線C相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)65分鐘。4.2.7 2006年9月11日 孤二變 6kII段A相接地，90分鐘后接地消失未發(fā)現(xiàn)接地線路，選線失敗。4.2.8 2006年9月13日 孤四變 開(kāi)發(fā)線C相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)140分鐘。4.2.9 2006年9月28日 孤七變 6k

12、V I段 B相頻繁發(fā)生瞬時(shí)接地?cái)嚅_(kāi)現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)50分鐘后，系統(tǒng)接地自動(dòng)消失未查出接地線路，選線失敗。4.2.10 2006年10月17日 孤三變 醫(yī)院線C相接地，通過(guò)拉路選線，確認(rèn)接地線路過(guò)程用時(shí)68分鐘。 通過(guò)以上事例比較可以清楚看出接地選線時(shí)間明顯提高，同時(shí)部分接地故障點(diǎn)在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的情況下，出現(xiàn)自動(dòng)消失的情況，為設(shè)備運(yùn)行遺留隱患。 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化多判據(jù)選線的實(shí)施，有效的提高了電網(wǎng)單相接地故障的處理水平，有效地解決使用單一判據(jù)選線存在的弊端，有效地提高單相接地事故的處理水平，對(duì)提高電網(wǎng)運(yùn)行水平有著重要意義。5.標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用效果 孤島地區(qū)所轄13座正式變電站，共有6kV 出口200余個(gè)，每年發(fā)生接地

13、故障共30余次，選線及故障查找平均時(shí)間達(dá)4小時(shí)以上，故障處理時(shí)間則更長(zhǎng)，有20%左右故障進(jìn)一步發(fā)展造成事故跳閘嚴(yán)重影響原油生產(chǎn)，造成油井停電減產(chǎn)，通過(guò)完善選線系統(tǒng)可使選線時(shí)間減少到20分鐘以內(nèi)避免接地事故的進(jìn)一步發(fā)展，一年降低由于線路節(jié)地故障造成的事故損失可達(dá)100萬(wàn)元以上，同時(shí)縮短由于接地造成的過(guò)電壓時(shí)間，延長(zhǎng)高壓設(shè)備的使用壽命間接效益可達(dá)30萬(wàn)元以上。作者簡(jiǎn)介：聶萬(wàn)慶，工程師，山東省東營(yíng)市河口區(qū)勝利油田電力管理總公司孤島供電公司，郵政編碼：257231，聯(lián)系電話：8885997，電子郵箱：，主要從事變電站維護(hù)檢修方面工作和繼電保護(hù)裝置研發(fā)及應(yīng)用研究。 附錄：TY-01小電流選線裝置操作及維

14、護(hù)管理辦法TY-01小電流選線裝置操作及維護(hù)管理辦法一、接地發(fā)生判別：1、 當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)小電流接地選線系統(tǒng)的絕緣檢查裝置發(fā)出音響告警信號(hào)。自動(dòng)化變電站后臺(tái)發(fā)出電壓越限告警，可通過(guò)主接線圖中顯示的三相電壓值可判斷接地相。2、 小電流接地選線準(zhǔn)裝置主機(jī)在發(fā)生接地故障時(shí)，主機(jī)的接地指示燈亮，并且接地相指示燈亮。接地消失后按取消鍵恢復(fù)。3、 PT指示燈顯示故障段，兩段并列運(yùn)行時(shí)，兩段PT指示燈隨機(jī)顯示，觀察主機(jī)發(fā)送燈亮，裝置注入信號(hào)開(kāi)始工作。二、選線操作：1、 抽出“電流信號(hào)探測(cè)器”將電源開(kāi)關(guān)打至“開(kāi)”位。2、 攜帶“電流信號(hào)探測(cè)器”至室外開(kāi)關(guān)場(chǎng)，到穿墻套管出口各項(xiàng)路線下將其對(duì)準(zhǔn)，逐個(gè)進(jìn)行測(cè)量，“電流信號(hào)探測(cè)器”指示最大者為接地線路。三、TY-01維護(hù)管理維護(hù)規(guī)定1、TY-01主機(jī)的維護(hù)管