CN103323743A - 利用综合自动化变电站后台机查找接地故障的方法 - Google Patents

Abstract

利用综合自动化变电站后台机查找接地故障的方法，（1）将各段10kV母线电压的遥测数据放置在监控画面的左上角；（2）在遥测数据库中，给各段母线电压设置报警上、下限值并配报警音；（3）当判明某一段母线接地时，查看小电流接地选线系统报文和综自系统报文，快速将报文调至监控机发出第一个信息时段处，从此节点开始仔细查找该段母线上所有分路报警信息，进行10kV分路试拉；（4）详细检查站内电气设备有无明显的故障迹象或进行线路接地的寻找；（5）若站内无异常，按电力调度的命令进行分路查找，当拉开第一个报警的线路断路器接地现象消失，便判断它为故障线路。本发明可以在30秒时间内判明10kV系统母线电压异常。

Description

利用综合自动化变电站后台机查找接地故障的方法

技术领域

本发明应用于电力系统领域。 

背景技术

电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地，电抗接地和低阻接地)、小电流接地系统(包括高阻接地，消弧线圈接地和不接地)。我公司10kV电力系统大多数采用中性点经消弧线圈接地的运行方式，即为小电流接地系统。 

在小电流接地系统中，单相接地是一种常见的故障，多发生在潮湿、雨雪天气。发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障两相的相电压升高，但线电压却依然对称，因而不影响对用户的连续供电，系统可运行2h。但是发生单相实接地故障时，接地相电压降为0V，另外二相由相电压升高为线电压，系统长时间在此状态下运行就会导致绝缘薄弱的其它10KV馈出线因高压击穿，发展成为相间短路，破坏系统安全运行，使事故扩大，造成各二级单位的正常生产被迫中断，产生大量的不锈钢废品、可能引起烧结、焦化厂停产等恶性事故。因此，运行人员一定要熟悉接地故障的处理方法，当发生单相接地故障时，必须用最短的时间找到故障线路予以切除，以保障电网的安全运行。 

发明内容

为了能快速将故障点定位，从而找到接地故障分路，缩短系统接地运行的时间，缩短10KV系统在高压下运行的时间，从电网中切除故障范围，恢复正常设备的安全运行，杜绝单相接地故障发展成相间短路的恶性事故，本发明提供利用综合自动化变电站后台机查找接地故障的方法。 

  

首先对综合自动化变电站后台机的监控画面及数据库进行编辑，以利于运行人员在系统发生异常时能快速检查。

1、利用综合自动化变电站后台机的绘图功能，将各段10KV母线电压的Ua、Ub、Uc、Uab、Uac、Ubc遥测数据放置在监控画面的左上角；当发生接地时，运行人员第一时间可观察到10KV各段母线电压的三相电压及线电压的实时数据，哪一段母线电压异常可立即判断清楚。 

2、在遥测数据库中，给各段母线电压设置报警上、下限值并配报警音；当母线电压数值低于或高于设定的数值时，监控机就会在显示屏上调出报警信息，在报文中显示出具体的哪一段母线哪一相电压越限，并显示实时的电压数值，同时报警喇叭会发出报警音响，以声音的形式提醒运行监盘人员系统的异常； 

3、当判明某一段母线接地时，此时可查看小电流接地选线系统报文和综自系统报文，运行人员应快速将报文调至监控机发出第一个信息时段处，从此节点开始仔细查找该段母线上所有分路报警信息，找到第一个报警的分路，此时将找到的第一个报警的分路汇报电力调度，进行10KV分路试拉；

4、详细检查站内电气设备有无明显的故障迹象或进行线路接地的寻找；

5、若站内无异常，应按电力调度的命令进行分路查找，当拉开第一个报警的线路断路器接地现象消失，便可判断它为故障线路，对故障线路的断路器、隔离开关、穿墙套管等设备做进一步检查。

查找中也可能需要分割电网。（即把电网分割成电气上不直接连接的几个部分，以判断单相接地区域）如将母线分段运行，并列运行的变压器分列运行。分网时，应注意分网后各部分的功率平衡、保护配合、电能质量和消弧线圈的补偿等情况。 

6、当分路查找后仍未找到故障线路，而接地现象未消失，可能是两条线路同相接地或站内母线设备有接地情况，进行针对性查找故障点。变电站值班员按规定顺序逐条选切线路，应特别注意切每条线路时绝缘监视装置三相对地电压表指示的变化，若全选切一遍，三相对地电压指示没有变化，说明不是线路有单相接地故障，是变电所内设备接地。若全选切一遍三相对地电压指示有变化时，应考虑有两条配电线路同相发生单相接地故障。 

 为了减少停电的范围和负面影响，在寻找单相接地故障时，应先操作双回路或有其它电源的线路，再试拉线路长、分支多、负荷轻以及用电性质次要的线路，然后试拉线路短、负荷重、分支少、用电性质重要的线路。双电源用户可先倒换电源再试拉。专用线路应先行通知或转移负荷后再试拉。 

本发明能在几分种之内将故障点确定，在第一时间向电力调度提供了正确可靠的信息，大大缩短了故障排除的时间，使电力系统异常运行时间缩短，从而有效保障电网的安全运行。 

应用本方法当系统发生接地时，大多数情况下能在30分钟的时间内将故障分路切除，恢复电网的安全运行，大大缩短了10KV系统在线电压环境下的运行时间，有效杜绝了由单相接地引起的相间短路的恶性事故的发生，避免了扩大事故，将损失减小在最少范围之内。 

当出现异常时，系统报文繁杂，监控主机画面不断更新显示新报文，运行人员面对大量的报文一时无法判断，不断更换的大量信息也看不清最重要的信息，且监控画面被报警窗覆盖，无法看到电网运行状态。我们在监控画面的左上角放置各段母线的电压遥测值，这样当弹出报警窗时我们可立即观察各数值，判断清那一段母线电压异常。在数据库增加电压数值越限功能为截取报警信息： 

   本发明可以在30秒时间内判明10KV系统哪段母线电压异常，然后利用综自报文和小电流接地选线系统报文综合查找接地分路。

具体实施方式

本发明所述的综合自动化变电站后台机为中国专利申请号是201010583749的综合自动化变电站后台机。 

1、利用综合自动化变电站后台机的绘图功能，将各段10KV母线电压的Ua、Ub、Uc、Uab、Uac、Ubc遥测数据放置在监控画面的左上角。当发生接地时，运行人员第一时间可观察到10KV各段母线电压的三相电压及线电压的实时数据，哪一段母线电压异常可立即判断清楚。 

2、在遥测数据库中，给各段母线电压设置报警上、下限值并配报警音。当母线电压数值低于或高于设定的数值时，监控机就会在显示屏上调出报警信息，在报文中显示出具体的哪一段母线哪一相电压越限，并显示实时的电压数值。同时报警喇叭会发出报警音响，以声音的形式提醒运行监盘人员系统的异常。 

3、当判明某一段母线接地时，此时可查看小电流接地选线系统报文和综自系统报文。由于综自系统报出大量的信息，其中有许多无用的报文，此时报警窗显示的是最近一次的报文，运行人员应快速将报文调至监控机发出第一个信息时段处，从此节点开始仔细查找该段母线上所有分路报警信息，时间以毫秒级为准，找到第一个报警的分路。报文中第一个显示出来的并不一定是第一个报警的分路，此时应以时间为准。因为综自报文有时因通讯等情况发送的信息不一定按时间顺序发送。准确查找到第一个报警的分路，是快速处理故障的前提。因为第一个报警的分路往往是发生故障的分路，此时将找到的第一个报警的分路汇报电力调度，进行10KV分路试拉。 

4、同时应详细检查站内电气设备有无明显的故障迹象，如果不能找出故障点，再进行线路接地的寻找。注意在寻找和处理单相接地故障时，应作好安全措施，保证人身安全。当设备发生接地时，室内不得接近故障点4m以内，室外不得接近故障点8m以内，进入上述范围的运行人员必须穿绝缘靴，戴绝缘手套。 

5、若站内无异常，应按电力调度的命令进行分路查找。当拉开利用上述方法找到的第一个报警的线路断路器接地现象消失，便可判断它为故障线路，对故障线路的断路器、隔离开关、穿墙套管等设备做进一步检查。 

查找中也可能需要分割电网。（即把电网分割成电气上不直接连接的几个部分，以判断单相接地区域）如将母线分段运行，并列运行的变压器分列运行。分网时，应注意分网后各部分的功率平衡、保护配合、电能质量和消弧线圈的补偿等情况。 

6、当分路查找后仍未找到故障线路，而接地现象未消失，可能是两条线路同相接地或站内母线设备有接地情况，进行针对性查找故障点。变电站值班员按规定顺序逐条选切线路，应特别注意切每条线路时绝缘监视装置三相对地电压表指示的变化，若全选切一遍，三相对地电压指示没有变化，说明不是线路有单相接地故障，是变电所内设备接地。若全选切一遍三相对地电压指示有变化时，应考虑有两条配电线路同相发生单相接地故障。 

 7、为了减少停电的范围和负面影响，在寻找单相接地故障时，应先操作双回路或有其它电源的线路，再试拉线路长、分支多、负荷轻以及用电性质次要的线路，然后试拉线路短、负荷重、分支少、用电性质重要的线路。双电源用户可先倒换电源再试拉。专用线路应先行通知或转移负荷后再试拉。 

Claims (1)

1.利用综合自动化变电站后台机查找接地故障的方法，包括：

（1）、利用综合自动化变电站后台机的绘图功能，将各段10KV母线电压的Ua、Ub、Uc、Uab、Uac、Ubc遥测数据放置在监控画面的左上角；当发生接地时，运行人员第一时间观察到10KV各段母线电压的三相电压及线电压的实时数据，判断母线电压异常；

（2）、在遥测数据库中，给各段母线电压设置报警上、下限值并配报警音；当母线电压数值低于或高于设定的数值时，监控机显示屏上调出报警信息，在报文中显示出具体的哪一段母线哪一相电压越限，并显示实时的电压数值，同时报警喇叭会发出报警音响，以声音的形式提醒运行监盘人员系统的异常；

（3）、当判明某一段母线接地时，查看小电流接地选线系统报文和综自系统报文，运行人员应快速将报文调至监控机发出第一个信息时段处，从此节点开始仔细查找该段母线上所有分路报警信息，找到第一个报警的分路，此时将找到的第一个报警的分路汇报电力调度，进行10KV分路试拉；

（4）、详细检查站内电气设备有无明显的故障迹象或进行线路接地的寻找；

（5）、若站内无异常，按电力调度的命令进行分路查找，当拉开第一个报警的线路断路器接地现象消失，判断它为故障线路，对故障线路的断路器、隔离开关、穿墙套管做进一步检查。