一起35千伏線路非同名相合環(huán)分析

摘 要:本文以35千伏北三線A、C相序反相，合環(huán)造成系統(tǒng)沖擊為主題，從理論上計(jì)算了非同名相合環(huán)的短路電流，論述了非同名相合環(huán)對(duì)電網(wǎng)的危害，探討了電網(wǎng)調(diào)度如何提高監(jiān)管力度，精心安排電網(wǎng)核相、合環(huán)的措施。

關(guān)鍵詞:定相 相序錯(cuò)誤 短路電流 防范措施

中圖分類號(hào):TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2012)03(a)-0088-01

1 引言

大慶油田電網(wǎng)現(xiàn)有110千伏線路65條、35千伏線路387條、6千伏線路404條。隨著油田的發(fā)展建設(shè)，每年網(wǎng)路調(diào)整需要線路換桿、改線等工作涉及的輸電線路近百條，由于現(xiàn)場(chǎng)施工條件的復(fù)雜性，線路改造工作結(jié)束后時(shí)有非同名相接在一起的情況發(fā)生，如果非同名相合環(huán)則會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)一次電流突然增大，保護(hù)裝置動(dòng)作，電力設(shè)備燒毀，造成人身傷害等重大事故，因此，電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行檢修及施工人員必須高度重視線路相序的正確性。下面以油田電網(wǎng)35千伏北三線非同名相合環(huán)后造成事故跳閘為主線，對(duì)非同名相合環(huán)進(jìn)行深入分析。

2 35千伏北三線非同名相合環(huán)分析

現(xiàn)根據(jù)35千伏北三線的A、C相序反相的實(shí)際狀況，進(jìn)行理論分析，計(jì)算出故障電流，以及流經(jīng)北十變3136的故障電流，用以考證相序錯(cuò)誤合環(huán)而造成的危害性及繼電保護(hù)動(dòng)作的正確性。

2.1 運(yùn)行方式概況

35千伏北三線網(wǎng)絡(luò)接線如圖1。

常態(tài)方式下，北三變由薩北變帶，北十變由風(fēng)云變帶，北三變35千伏北三十線3536為常斷點(diǎn)。由于改線，北三變由風(fēng)云變帶(即3536開關(guān)合，3537開關(guān)斷開)，現(xiàn)要恢復(fù)常態(tài)運(yùn)行方式，將負(fù)荷轉(zhuǎn)回薩北變，需要在3537開關(guān)處合環(huán)。此時(shí)，35千伏北三線A、C相已經(jīng)接反，合環(huán)后，造成北十變35千伏北三十線3136方向電流電壓保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘，重合閘不成功，繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘后，北三變由北三線供電，北三變所帶低壓電機(jī)反轉(zhuǎn)。

2.2 非同名相合環(huán)的故障參數(shù)計(jì)算

通過(guò)分析可知，A、C相序接反相當(dāng)于A、C兩相短路，所以將在系統(tǒng)中產(chǎn)生不對(duì)稱短路電流，將其分解成對(duì)稱分量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

2.2.1 設(shè)備參數(shù)及系統(tǒng)參數(shù)

將系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的電抗值轉(zhuǎn)化成標(biāo)幺值，制表如表1。

薩北變35kV母線最大運(yùn)行方式X=0.1706

2.2.2 故障參數(shù)計(jì)算

因?yàn)樵陔娏ο到y(tǒng)中，變壓器和線路的正序電抗和負(fù)序電抗相等，而電源為無(wú)窮大電源，不考慮內(nèi)阻，所以有:

所以

各序電壓:

根據(jù)相電流與序電流關(guān)系:

由計(jì)算可知流經(jīng)35千伏北三十線3136的短路電流為:

通過(guò)以上的短路計(jì)算，不難看出，相序錯(cuò)誤對(duì)系統(tǒng)的影響很大，產(chǎn)生的短路電流超出正常運(yùn)行時(shí)的10倍左右，對(duì)油田電網(wǎng)35千伏電氣設(shè)備的絕緣造成很大的影響，當(dāng)短路電流流過(guò)電氣設(shè)備時(shí)，一方面，其熱效應(yīng)會(huì)引起導(dǎo)體或其絕緣的損壞，另一方面，導(dǎo)體也會(huì)受到很大的電動(dòng)力的沖擊，致使導(dǎo)體變形，并使得轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備發(fā)熱。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析不難看出，相序錯(cuò)誤造成的非同名相合環(huán)產(chǎn)生的故障電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷電流，這將致使輸電設(shè)備的絕緣損壞，對(duì)系統(tǒng)造成沖擊，影響油田電網(wǎng)的安全可靠供電。因此我們必須高度重視相序核對(duì)工作。對(duì)線路改造工作要從停電安排源頭做起，施工單位在施工過(guò)程中認(rèn)真核對(duì)相序，保證相序的正確性；驗(yàn)收單位對(duì)改動(dòng)的線路一律進(jìn)行認(rèn)真定相，保證試驗(yàn)工具完好，試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；調(diào)度盡量安排二次定相，定相正確后，用母聯(lián)開關(guān)進(jìn)行兩系統(tǒng)合環(huán)，如有故障，母聯(lián)充電保護(hù)(速斷保護(hù))跳開，切除故障點(diǎn)；調(diào)度在安排定相時(shí)要充分考慮定相地點(diǎn)的選擇；合環(huán)前，調(diào)度應(yīng)仔細(xì)詢問(wèn)定相是否正確，定相過(guò)程中有無(wú)異常情況，無(wú)異?？蛇M(jìn)行送電，有異常則應(yīng)確定異常原因，在不影響電網(wǎng)運(yùn)行的情況下，方可安排送電，否則，不送電，直到找到原因；調(diào)度對(duì)進(jìn)行過(guò)相序變動(dòng)的工作，送電時(shí)應(yīng)提高警惕，仔細(xì)觀察合環(huán)點(diǎn)的電流變化，如有異常，及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)整；調(diào)度應(yīng)對(duì)電網(wǎng)相序錯(cuò)誤的現(xiàn)象有充分了解，能夠及時(shí)的判斷故障，采取相應(yīng)的措施，有效的處理，盡量縮短非常態(tài)方式下的運(yùn)行時(shí)間；調(diào)度經(jīng)過(guò)對(duì)事故現(xiàn)象的判斷，確系由于相序錯(cuò)誤引起的事故跳閘，不允許再次合環(huán)操作，以免對(duì)系統(tǒng)造成再次沖擊。

說(shuō)明:此時(shí)基準(zhǔn)容量為SB=100MVA、基準(zhǔn)電壓為UB=Uav。