35 kV系統(tǒng)電壓異常的判斷處理方法

電力系統(tǒng)中的35 kV系統(tǒng)是不接地或經(jīng)消弧線圈接地。35 kV系統(tǒng)電壓異常情況非常普遍，原因也很多，如何準(zhǔn)確判斷和處理，對(duì)相應(yīng)的調(diào)度運(yùn)行部門(mén)至關(guān)重要。

1 35 kV系統(tǒng)出現(xiàn)電壓異常的原因及表現(xiàn)形式

35 kV系統(tǒng)電壓異常可歸納為以下7種：

(1)高壓熔絲熔斷。在一相、二相或三相高壓熔絲熔斷時(shí)，熔斷相二次電壓將顯著降低，并發(fā)出“母線接地”信號(hào)。在未完全熔斷時(shí)，可能不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。

(2)單相接地。當(dāng)單相接地時(shí)，接地相電壓接近于0，其余兩相相電壓升高為線電壓，并發(fā)出“母線接地”信號(hào)(電壓取自開(kāi)口三角電壓3 U0)。

(3)諧振。三相電壓異常升高，表計(jì)可能達(dá)到滿刻度，三相電壓基本平衡，一般不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。母線壓變會(huì)發(fā)出嗡嗡聲。理論計(jì)算說(shuō)明，過(guò)電壓一般不超過(guò)1.5～2倍相電壓，個(gè)別高達(dá)3.5倍。持續(xù)時(shí)間十分之幾秒至一直存在。

(4)低壓熔絲熔斷。二次電壓將顯著降低，不會(huì)發(fā)出“母線接地”信號(hào)。

(5)二次電壓回路異常。特指母線壓變及以下回路異常。發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)，電壓情況無(wú)法預(yù)測(cè)。其形成原因通常有二次小線燒斷，碰線，回路接錯(cuò)，表計(jì)異常等。

(6)消弧線圈檔位不適當(dāng)。有些110 kV變電所裝有35 kV中性點(diǎn)消弧線圈，在檔位不適當(dāng)時(shí)(通常調(diào)檔后發(fā)生異常)，三相電壓不平衡，但差別不大，接地信號(hào)有可能發(fā)出。這時(shí)，相關(guān)變電所的電壓可能都不一致。

(7)線路斷相?？煞忠幌嗳蹟嗪投嗳蹟?，負(fù)荷側(cè)變電所母線電壓異常的判別較困難。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生概率較小。

上述7種情況，是單一原因引起電壓異常時(shí)的特征，可用作判斷處理的根據(jù)。其中第6種只有在經(jīng)消弧線圈接地的變電所可能存在，判斷較易，處理簡(jiǎn)單。第7種情況處理上與單相接地相同，因此，下面分析主要以前5種原因?yàn)橹鳌?/p>

作為每一個(gè)運(yùn)行人員，尤其是調(diào)度員，應(yīng)掌握這些特征，以準(zhǔn)確判斷，快速處理運(yùn)行中可能出現(xiàn)的各種異常。單一特征的判斷相對(duì)容易，兩種及以上情況復(fù)合性故障引起的電壓異常，判斷與處理較為復(fù)雜。如單相接地或諧振常常伴有高壓熔絲熔斷和低壓熔絲熔斷。而高壓熔絲不完全熔斷時(shí)，接地信號(hào)是否發(fā)出，取決于接地信號(hào)的二次電壓整定值和熔絲熔斷程度。從實(shí)際運(yùn)行情況看，電壓異常時(shí)，常出現(xiàn)二次回路異常，此時(shí)電壓高低與接地信號(hào)是否發(fā)出，參考價(jià)值不大。尋找排查規(guī)律，對(duì)電壓異常處理尤為重要。

2 判斷分析方法

在二次電壓表以上回路的任何異常，都有可能導(dǎo)致測(cè)量電壓異常。電壓異?？煞譃閮深?lèi)。

(1)測(cè)量回路異常：35 kV母線壓變閘刀以下電壓異常，一次電壓實(shí)際正常。通常最可能發(fā)生的有：高壓熔絲，低壓熔絲熔斷，二次回路異常。

(2)母線電壓異常：35 kV母線壓變閘刀以上電壓都異常。可分為諧振、單相接地、斷相、消弧線圈檔位不當(dāng)。也不排除同時(shí)有測(cè)量回路異常。

當(dāng)運(yùn)行值班員匯報(bào)35 kV母線電壓異常時(shí)，實(shí)際上可能還有其他信號(hào)，如交流回路斷線，保護(hù)裝置異常等。首先應(yīng)檢查變電所內(nèi)設(shè)備有無(wú)異常，檢查無(wú)異后，應(yīng)進(jìn)一步了解：

(1)A、B、C三相相電壓。

(2)母線接地信號(hào)有無(wú)發(fā)出。

(3)了解相關(guān)變電所(本文特指有共同35 kV電源的變電所，如35 kV出線對(duì)側(cè)的變電所，下同)的電壓情況，及35 kV母線并列運(yùn)行時(shí)另一段母線電壓是否異常。

上述三點(diǎn)可稱(chēng)“三要素”。其中，第三條用以判別是母線電壓異常或測(cè)量回路異常，如相關(guān)變電所電壓正常，就是測(cè)量回路異常;反之則為母線電壓異常。

3 處理方法

3.1 測(cè)量回路異常的處理

測(cè)量回路異常處理比較簡(jiǎn)單。只要先換一下低壓熔絲，觀察電壓是否正常。如仍異常，可以將母線壓變改檢修，更換高壓熔絲。換高壓熔絲后，電壓仍異常，則判定為二次電壓回路異常。

3.2 母線電壓異常的處理

應(yīng)先消除諧振、單相接地后(二者不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生)，再處理其他異常。按“三要素”，判斷出是單相接地還是諧振。如無(wú)法確定，可按以下步驟：

3.2.1消除母線電壓異常

可采用將電網(wǎng)解列或并列方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，通常采用拉力(或合上)35 kV母分開(kāi)關(guān)，這是一個(gè)非常實(shí)用的辦法?？梢宰岆妷寒惓Ｔ蜓杆?ldquo;浮出水面”。如有諧振，則諧振會(huì)消失。根據(jù)電壓的變化，還可以區(qū)分單相接地還是高壓熔絲熔斷。這樣就縮了查找范圍。下面分兩種情況說(shuō)明：

(1)35 kV母線正常是分列運(yùn)行時(shí)(即35 kV母分開(kāi)關(guān)熱備用)，可以合上35 kV母分開(kāi)關(guān)，按該段母線電壓情況作以下分析：

1)電壓降至正常，說(shuō)明諧振消失;

2)電壓降至正常電壓以下，說(shuō)明諧振消失，可能同時(shí)有熔絲熔斷;

3)異常電壓“殃及”另一段母線(升高)，說(shuō)明存在單相接地;

4)電壓基本不變，說(shuō)明有高壓熔絲或低壓熔絲熔斷。

(2)35 kV母線正常是并列運(yùn)行時(shí)(即35 kV母分開(kāi)關(guān)運(yùn)行)，可以拉開(kāi)35 kV母分開(kāi)關(guān)，將母線分段處理，這時(shí)可以排除諧振，檢查低壓熔絲是否完好，再根據(jù)相關(guān)變電所電壓情況，容易分清有無(wú)單相接地，哪段母線接地，并按單相接地處理方法消除。

3.2.2 消除測(cè)量回路異常

如上述方法還不能恢復(fù)正常，可采取更換高壓熔絲。電壓仍異常，則判定為二次電壓回路異常。

上述方法適用于有2臺(tái)主變的變電所，如果只有1臺(tái)主變，則可以通過(guò)合上35 kV聯(lián)絡(luò)線，來(lái)達(dá)到同樣目的。10 kV系統(tǒng)也可以參照解決。上述步驟可用圖2表示。

從以上分析可知，可采取的處理次序?yàn)椋褐C振、低壓熔絲熔斷、單相接地、高壓熔絲熔斷，二次回路異常。

造成電壓異常的情況還有可能如母線壓變接觸不良等很特別情況。也還可能幾種原因混在一起，但也可按上述思路查找。如仍無(wú)法弄清異常原因，將異常部分退出運(yùn)行，交給檢修人員處理。作為調(diào)度及運(yùn)行人員，判斷出異常原因在母線壓變及以下回路，并恢復(fù)系統(tǒng)電壓正常即可。

4 35 kV電壓顯示異常的判斷實(shí)例

實(shí)例1某110 kV變電所(正常并列運(yùn)行)。

現(xiàn)象：Ⅰ段電壓Ua=0 kV，Ub=37 kV，Uc=34 kV;Ⅱ段電壓Ua=28 kV Ub=37 kVUc=22 kV“Ⅰ段，Ⅱ段母線接地”。

處理：拉開(kāi)35 kV母分開(kāi)關(guān)后，電壓顯示為：

Ⅰ段電壓Ua=22 kV，Ub=22 kV，Uc=21kV;Ⅱ段電壓Ua=28 kV Ub=27 kV Uc=21 kV“Ⅱ段母線接地”。

表明Ⅰ段正常，接地在Ⅱ段。檢查發(fā)現(xiàn)，35kVⅡ段母線壓變A，C相低壓熔絲熔斷，更換低壓熔絲后，Ⅱ段電壓Ua=3 kV，Ub=36 kV，Uc=33 kV，表明A相接地。試?yán)蚨紊铣霈F(xiàn)發(fā)現(xiàn)，接地在蘭黃3526線路。

現(xiàn)象：Ⅱ段電壓Ua=25 kV，Ub=27 kV，Uc=13 kV母線接地，出線變電所電壓正常。

處理：從相關(guān)變電所電壓正常判斷，應(yīng)為Ⅱ段壓變高壓熔絲熔斷，但電壓升高屬反常。

為防萬(wàn)一合上35 kV母分開(kāi)關(guān)，電壓值仍不變，可以徹底排除單相接地和諧振。檢查低壓熔絲完好，更換Ⅱ段壓變高壓熔絲后，電壓不變。只可能是二次回路異常，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)確實(shí)是二次小線已燒熔。

最后判斷結(jié)果是Ⅱ段壓變B相高壓熔絲熔斷(當(dāng)時(shí)值班員換上了仍是已熔斷的熔絲)，同時(shí)二次回路異常。