东堂变35 kV母线短路故障原因分析

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1、湖南电力第36卷第4期HUNANELECTRICPOWER2016年8月doi：10.396^/j.issn.1008-0198.2016.04.014东堂变35kV母线短路故障原因分析Faultcausesanalysisof35kVbusbarshort-circuitforDongtangsubstation唐军段明才周宇2,何昌雄1(1.国网湖南省电力公司郴州供电公司，湖南郴州423000;2.华南理工大学，广东广州510640)摘要：通过分析一例35kV母线短路故障发案例及其设备损坏情况，

2、梳理了故障产生原因Q中、低压电网面临着短路电流水平不断增大、35kV线路未配置快速保护、间歇性弧光接地过电压、腐蚀性物质污染严重的地区绝缘配置不当等问题，增大了母线发生短路的风险，发生短路故障后对电网及设备的危害趋于严重，提出了相应的应对措施。关键词：35kV母线；复合套管；污闪；母差保护；弧光接地过电压；中性点不接地；击穿；两相接地短路中图分类号：TM63文献标志码：B文章编号：1008-0198(2016)04-0055-0435kV配电线路具有投资成本低、输送容量大1东堂变简介的特点，适用于用户较

3、为分散的广大农村地区的电力输送任务u_5〕。随着国内电网装机容量在不断增110kV东堂变处于e级污区，附近约300m有大、跨区域电网互联程度在不断加强，35kV系统一家化工企业，主要产品有烧碱、氯化石蜡、盐的短路电流值也在不断提高，发生短路故障时，对酸、液氯等，东堂变受粉尘、酸性气体污染严重。电网和设备产生了更大的危害〔6〕。事故当天有小雨，空气湿度超过80%。为提高供电可靠性，国内35kV系统中性点一图1为东堂变35kV系统一次接线图，东堂变35kV出线5回，其中东洞线、东九线、东街线、般采用经消弧线

4、圈的非有效接地方式，单相接地故东许线为直馈线路，板东线为垃圾电厂并网线路。障时，非故障相电压升高为线电压，特别是发生间正常方式下，东堂变2台主变并列运行供35kV负歇性弧光接地情况下，非故障相电压最高可达3.5荷，1号主变中性点5x16隔离开关合，35kV消弧倍相电压，很容易造成系统中的绝缘薄弱点发生击穿，弓丨起相间短路事故〔7-10〕。此外，对降压变电站的35kV母线侧一般不配置母差保护，采用主变后备保护延时&切除母线故障，在母线短路电流值不断增大的前提下，延时越长，危害越大〔11〕。某些变电站母线大

5、量采用复合绝缘子、出线电缆头等设备老化，绝缘性能降低，成为系统中的绝缘薄弱点，母线短路故障风险不断增大〔12〕。一旦发生短路，强大的短路电流将在系统中持续时间长达&。文中以某110kV变电站35kV母线故障为例，分析故障过程、原因以及对电网和设备造成的危害，提出了相应的限制短路措施。收稿日期：2016-01-15•55•第36卷第4期湖南电力2016年8月线圈投1号主变。4002隔离开关室外穿墙套管处，2号主变4023隔2离开关靠主变侧。事故经过3.1东街线408断路器室外穿墙套管10月1日9时38分，

6、监控中心汇报东堂变2408室外穿墙套管有明显烧蚀痕迹，上方墙上号主变中后备保护动作，跳开母联400断路器、2约4cm2面积被浓烟熏过，B，C相穿墙套管固定板号主变420断路器，跳闸前有接地现象；有放电痕迹，有浓黑烟尘，其上方有明显放电痕9时40分，用户华湘化工反应东许线停电，迹，放电点面积大，有数个圆珠结晶球，最严重点东堂变内有剧烈爆炸声；处墙已被击约5mm深的洞，洞面积约为1cm2。B10时30分，运维人员到达现场检查设备，汇相室外穿墙套管法兰处绝缘积污严重，并存在电弧报东堂变设备情况：①4002-4

7、003隔离开关之间导灼烧放电痕迹。C相室外穿墙套管绝缘已被完全击线靠母联400断路器侧B相套管炸裂；②4002-穿，击穿点直径约$3cm，瓷裙上有浓黑烟尘，外4003隔离开关之间导线靠母联400断路器侧C相绝缘有多处开裂，裂缝最长有2cm左右。悬式瓷瓶炸裂；③2号主变与2号主变420断路器3.2母联4002室外穿墙套管之间C相导线断线悬空；④东街线408断路器与经检查发现母联4002室外穿墙套管有明显烧4083隔离开关之间套管有放电痕迹，东街线408蚀痕迹，其上方墙面与下方接地扁铁有浓黑烟尘，线路B相出

8、线线夹脱洛。三相导线多处有明显放电点。穿墙套管固定铁板尖表1东堂变35kV母线故障保护及预告信号明细表角处及上方墙面有明显放电痕迹，放电点成淡黄色，有数个结晶球。B相室外穿墙套管从卡福处到类型时间信号固定板外绝缘均开裂，外绝缘破坏严重，卡福处法预告信号变位09:37:24:20735kVl母接地（855)动作兰已开裂，烧蚀严重，有白色碳灰，接线板处烧蚀预告信号SOE09:37:26:220414TV断线（368)动作严重。B相引下线烧蚀最为