110kv输电线路单相断线故障的研究

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1、HOkV输电线路单相断线故障的研宄（国网陕丙省电力公司榆林供电公司陕丙省榆林市719000）摘要：对llOkV输电线路单相断线故障及造成的其他影响进行介绍，凭借与其他两相接地故障的比较，对单相断线和两相接地故障现象的相同点及区別进行分析，为专业技术人员工作的开展提供有价值的参考。关键词：输电线路；断线；接地故障；研究断相是指大电流接地系统输电线路发生单相或两相断线，分相断路器一相跳开，线路单相重合阀时一侧或两侧拒合，和短时间某相停止运行等。其属于纵向故障，和短路形成的横向故障存在IX别。因断线故障而造成的影响要比短路故障更小，然而也对系统和电机的运行不利，导致继电保

2、护动作的发生。弱联系的超高压远距离重负荷输电线路，为实现系统的稳定运行，在单相重合闸失败的情况下，线路需要转入K：期非全相运行，并且负序电流一直对发电机的运行造成影响，零序电流对通信造成影响，负序及零序电流对系统继电保护造成影响，应尽快使线路能够全相运行。一、B相断线故障及其影响的叙述PSL621CllOkV输电线路MN,线路上T与电铁牵引站连接。M站是主供电源侧，M侧至T接点是LGP185架空导线，T接点至牵引变是LGP185架空导线。为双回路平行架设，某些杆段采用同杆并架。采用自动化设备厂PSL621C型线路保护。1段、2段和III段零序电流保护二次定值分别为：

3、23A/0S、6.5A/0.5S、303A/0.8S,电流互感器变比是300/5。采用Y/V型接线形式连接电铁牵引变电站T站变压器绕组，两台变压器其中一台处于运行状态，另外一台处于备用状态，闭合低压侧母联断路。运行正常状态下M站线单回带T站2#变压器单台运行，线于T站G1隔离刀闸处备投。在某年8月8日12时45分22秒123ms,线零序电流保护3段3.3A/0.8S动作跳闸，4段3.3A/0.8S动作永跳。3、4段零序电流保护无方向，保护测量电流值一直在2段定值以下。经检测，发现T站存在失压状况，备自投动作，闭合G1刀闸，M站线PSL621C零序电流保护2段6.5A

4、/0.5S出口，测量电流值15.119A；接地距离2段出U，测量阻抗值为;接地2段定值为;发生的是B相接地故障;测距25.13km。重合闸动作，线断路器于永久性故障设备上重合，加速动作后又出现跳闸。M站2线发生动作后在极短的时间内，1线保护又在52s时发生动作，20s内两条线路出现跳闸的情况，大致认为是同杆并架杆塔位置的双冋线发生跨线故障，且发现铁路变电站T站第三级杆塔位置发生B相断线故障，对T站母线进行检查，并对M站保护动作和录波图进行分析，作出以下判断。第一，线断线故障分析。断线发生于T接线路和T接变电站间，线路为架空导线，特点是横截面小，外观较细。线路运行环境

5、恶劣，并且导线老化情况较为严重，表明线路人修质量较差，未高效利用资金进行导线的更新，连接处螺丝不紧固，大风天气下导线容易发生大幅度晃动，导致导线更加可能从紧固螺丝上脱落，导线及钢芯均存在受损，在螺丝上连接的铝丝因烧断而所剩无几。由电气化铁路不对称负荷产生的高次谐波电压，对导线造成电力冲击，使得电网及线路的运行环境更加糟糕，在经过较长时间的运行后，线路故障发生的可能性也越来越大。第二，线B相接地故障分析。M变电站线跳开后，T牵引变压器出现失压的情况。备自投发生动作，断开进线G2刀闸，自动投入C线进线G1刀闸，闭合隔离刀闸的过程中，产生变化幅度较为明显的操作过电压，站内

6、llOkV母线避雷器B相放电击穿后，其绝缘迟迟未能得到恢复，导致B相将一直处于直接接地的状态。投入线至B相接地故障上，线M侧PSL621C保护接地距离II段动作，断路器出现跳闸、重合以及加速跳闸的反复动作，但以强送失败告终。检查发现T站llOkV母线B相避雷器阀片发生氧化诱蚀，拆除T站更换B相避雷器之后，M侧送电成功实现，也能够正常对T站进行供电。事故表明，大电流电力设备在专业检修以及绝缘耐压试验方面存在明显的欠缺，在某些情况下，难以承受操作过电压等冲击，从而彻底损坏绝缘，威胁到主网系统运行的安全，降低了供电的可靠性。第三，在B相断线故障中，线路电源侧零序电流保护I

7、II、4段正确动作跳闸、永跳切除故障线路。之后发生的B相接地故障，线路电源侧零序电流保护II段、接地距离II段以及后加速保护动作的发生均都未出现差错，成功将故障线路切除。二、llOkV输电线路B相断线和AC两相接地故障的比较分析通过故障数据采样以及录波图的比较分析可知，单相断线故障和两相接地故障虽然具有相同的边界条件，然而其区别也十分显著，具体如下。第一，电源侧母线电压变化存在区别。A、C两相接地，两相电压下降明显，B相下降不明显，3U0升高和断线吋相比稍低。B相断线情况下，AC两相电压稍微下降，B相电压稍微升高，3U0升高较为明显。第二，线路电源侧保护测量电流