20kV高壓開閉所單相對地故障造成全所停電的原因分析和處理措施

1、20kV 高壓開閉所單相對地故障造成全所停電的原因分析和 處理措施 高低壓供配電設(shè)備的好壞和能否正常運(yùn)行是一個(gè)單位 能否做到正常生產(chǎn)經(jīng)營的重要前提保障。負(fù)責(zé)供配電運(yùn)行管 理的部門和人員，除了須定期加強(qiáng)供配電設(shè)備維護(hù)管理、并 進(jìn)行重要設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)外，還應(yīng)注重提高值班運(yùn)行人員 技術(shù)水平。一旦發(fā)生設(shè)備故障，必須先查明原因，方能進(jìn)行 相應(yīng)的倒閘操作，否則必然造成更大范圍的停電事故和設(shè)備 的損壞。下面就某高校高壓開閉所因發(fā)生單相接地故障處理 不當(dāng)，造成全校停電的事故原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的處 理措施。 一、開閉所全所停電經(jīng)過 2015 年 10 月 6 日晚 22：12，某高校 20kV 開閉所的

2、 1# 進(jìn)線（供電公司為學(xué)校提供的供電專線）失電，配電監(jiān)控系 統(tǒng)未反映有故障發(fā)生。 由于高校開閉所一般均采用雙電源單母線分段的供電 接線方式， 1#進(jìn)線失電造成學(xué)校有一半用戶停電。于是，值 班人員立即與供電調(diào)度聯(lián)系詢問 1#線失電原因， 回答說線路 檢修，檢修完成的時(shí)間暫不能確定。因此，值班人員經(jīng)請示 獲準(zhǔn)，準(zhǔn)備通過合閘母聯(lián)開關(guān)帶 I 段母線的負(fù)荷。 22：42，值班人員將 1#線進(jìn)線開關(guān)移到試驗(yàn)位置，并將 I 段母線所有出線開關(guān)均分閘。然后合上母聯(lián)開關(guān)，再逐一 合 I 段母線的出線開關(guān)。當(dāng)合至 3#出線開關(guān)時(shí)， 3# 出線柜內(nèi) 出現(xiàn)弧光并伴有爆炸聲， 同時(shí) 2#進(jìn)線（供電專線） 再次失電，

3、造成開閉所全部停電。 二、原因分析 很明顯， 2#進(jìn)線的失電是由于 3#出線柜內(nèi)這個(gè)故障。 再 查配電監(jiān)控系統(tǒng)的記錄情況，仍未無故障記錄。 打開 3# 出線柜，發(fā)現(xiàn)是高壓開關(guān)下樁頭的 B 相高壓帶電 傳感器擊穿炸裂，發(fā)生單相對地故障。 經(jīng)再次與供電公司調(diào)度聯(lián)系確認(rèn)， 2#進(jìn)線失電原因是供 電公司變電站向?qū)W校供電的此專線開關(guān)因單相接地故障保 護(hù)動(dòng)作跳閘造成。 1#線失電的原因經(jīng)再次查證，不是供電調(diào) 度之前所說的線路檢修，也是因單相接地故障保護(hù)動(dòng)作跳閘。 據(jù)此，可以認(rèn)定，開閉所 1#進(jìn)線和 2#進(jìn)線失電的原因均是 由于 3#出線柜的 B 相高壓帶電傳感器擊穿所造成。 開閉所建成投運(yùn)于 2008 年

4、 10 份，至今已有七年時(shí)間。 發(fā)生在 3#出線柜的單相對地故障， 為什么會(huì)直接跳到供電公 司變電站的開關(guān)，造成開閉所兩條高壓進(jìn)線全部失電呢？為 弄清原因，同時(shí)也為了防止今后再發(fā)生此類事情，必須查明 以下三個(gè)方面的問題： 1、高壓帶電傳感器既作為帶電傳感器使用，也作為絕 緣子做電纜頭與母排連接的支撐。為什么 B 相傳感器會(huì)出現(xiàn) 炸裂事故呢？ 2、3#出線柜開關(guān)下樁頭發(fā)生了單相對地故障，為什么 該柜內(nèi)的接地保護(hù)未起到保護(hù)作用，動(dòng)作跳閘切斷故障點(diǎn) 呢？ 3、如果 3#出線柜的單相接地保護(hù)裝置也因?yàn)槟撤N原因 同時(shí)出現(xiàn)了故障，不能動(dòng)作，那總進(jìn)線柜的單相接地保護(hù)為 什么也未動(dòng)作進(jìn)行保護(hù)，而直接引起供電公

5、司接地保護(hù)動(dòng)作 跳閘呢？ 帶著以上三個(gè)問題，我們一一進(jìn)行了檢查核實(shí)和分析。 1、檢查 3#出線柜電纜連接的情況，發(fā)現(xiàn)電纜頭未用卡 箍支架進(jìn)行固定。 B 相是中間相，其電纜頭長度相對較短， 加上電纜頭未按規(guī)范進(jìn)行固定，接在 B 相電纜頭上的傳感器 長期處于受拉狀態(tài)，給傳感器內(nèi)部造成應(yīng)力，長期在高壓電 場的作用下，引起產(chǎn)生應(yīng)力的部分擊穿。觀察傳感器炸裂的 情況，基本符合以上的分析。 2、炸裂的帶電傳感器位于該電纜零序互感器的上方， 故障點(diǎn)不在零序互感器監(jiān)測接地故障的范圍，該出線柜接地 保護(hù)不動(dòng)作是正確的。 3、進(jìn)線開關(guān)柜的進(jìn)出線均采用硬母排分別與 PT柜和出 線柜的主母排連接，零序互感器只能安裝在

6、進(jìn)線柜的進(jìn)線電 纜頭位置。經(jīng)查，進(jìn)線電纜頭上沒有零序互感器。則表示進(jìn) 線開關(guān)柜沒有單相接地保護(hù) 據(jù)此， 發(fā)生在 3#出線柜高壓帶電傳感器的接地故障， 接引起供電公司變電站接地保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘就不難理解 了。 三、處理措施和教訓(xùn) 為防止此類事件的再次發(fā)生，必須做到如下處理措施。 1、將所有未固定的電纜頭全部加裝卡箍加以固定，以 避免電纜頭連接的位置不處于受力狀態(tài)。 2、在進(jìn)線電纜頭上加裝零序互感器，并啟用進(jìn)線總開 關(guān)柜的單相接地保護(hù)。 3、全面進(jìn)行各類保護(hù)裝置的整定測試，確保繼電保護(hù) 裝置處于安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行狀態(tài)。 4、制定詳細(xì)、規(guī)范的設(shè)備運(yùn)行管理制度，定期進(jìn)行預(yù) 防性試驗(yàn)，以保證設(shè)備安全、可靠的運(yùn)行。 5、加強(qiáng)值班運(yùn)行人員的技能培訓(xùn)，提高他們的業(yè)務(wù)素 質(zhì)。再發(fā)生不明原因的停電，必須查清停電原因，不能盲目 進(jìn)行倒閘送電。 6、加強(qiáng)電氣工程施工安