論母線故障原因分析與發(fā)電廠變電站母線故障處理

【摘要】母線故障對(duì)變電站以及發(fā)電廠的電力系統(tǒng)以及電力設(shè)備有很大影響，為了不斷加強(qiáng)變電站運(yùn)行的安全性，需要對(duì)母線故障的原因進(jìn)行分析，對(duì)母線裝置進(jìn)行保護(hù)，加強(qiáng)對(duì)各種母線故障的處理。本文通過(guò)對(duì)母線保護(hù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，旨在提高母線故障處理的效率。

【關(guān)鍵詞】母線;故障原因;故障處理

引言

隨著電網(wǎng)新技術(shù)、新裝備的不斷應(yīng)用，繼電保護(hù)以及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展變得越來(lái)越迅速，變電站發(fā)電廠的電力系統(tǒng)對(duì)于生產(chǎn)運(yùn)行具有十分重要的作用，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的管理不當(dāng)，都有可能導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓，影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們生活過(guò)程中的用電需求。為了盡量減少各種故障出現(xiàn)的頻率，在日常工作中要做好故障的排查，對(duì)于各種出現(xiàn)的故障要及時(shí)進(jìn)行處理。母線故障就是變電站發(fā)電廠日常生產(chǎn)運(yùn)行中的一種常見(jiàn)故障類型，加強(qiáng)母線故障的排查以及處理，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行有重要意義。

一、母線故障類型以及出現(xiàn)故障的原因

發(fā)電廠變電站的母線故障主要有兩相短路、三相短路、母線接地、污閃等類型。出現(xiàn)母線故障的原因有很多方面，比如母線絕緣子和斷路器套管的閃絡(luò)、安裝在母線上面的電壓互感器出現(xiàn)故障、安裝在母線與斷路器之間的電流互感器出現(xiàn)故障、在進(jìn)行操作切換時(shí)出現(xiàn)絕緣子損壞的現(xiàn)象、人員在操作過(guò)程中出現(xiàn)誤操作等，這些都會(huì)導(dǎo)致母線出現(xiàn)故障。導(dǎo)致母線出現(xiàn)故障的一般原因是電氣設(shè)備的質(zhì)量較差，比如變電站發(fā)電廠的斷路器、電壓和電流互感器、避雷器等設(shè)備質(zhì)量不好。還有天氣原因，也有可能會(huì)導(dǎo)致母線出現(xiàn)障礙。由于人為的誤操作導(dǎo)致的故障主要是三相故障。變電站的母線裝置出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)于整個(gè)變電站以及發(fā)電廠的運(yùn)行會(huì)帶來(lái)較大影響，嚴(yán)重時(shí)有可能導(dǎo)致全區(qū)域內(nèi)大范圍停電。因此在日常工作中應(yīng)該要加強(qiáng)母線裝置的保護(hù)。出現(xiàn)母線故障之后大部分都可以及時(shí)找到故障的原因，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)之后就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)送電，即使是原因不明，也可以在發(fā)生一次故障之后通過(guò)試送成功恢復(fù)供電。

二、母線保護(hù)的重要性以及母線保護(hù)的配置原則

對(duì)母線進(jìn)行保護(hù)是發(fā)電廠變電站日常運(yùn)行過(guò)程中的一個(gè)重要內(nèi)容，母線故障大部分是由于絕緣子對(duì)地放電引起的，剛開(kāi)始出現(xiàn)故障時(shí)，一般會(huì)表現(xiàn)出單相接地故障，隨著短路電弧在線路中移動(dòng)，故障往往會(huì)發(fā)生改變，形成兩相或者三相接地短路。加強(qiáng)母線故障的防護(hù)，是變電站電力設(shè)備裝置功能得以完善的重要舉措，也是保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全與穩(wěn)定的保障。對(duì)母線進(jìn)行保護(hù)時(shí)，母線保護(hù)的配置原則有幾個(gè)方面，第一，如果是對(duì)母線進(jìn)行保護(hù)配置，則應(yīng)該要快速地切除故障的母線保護(hù)，如果是對(duì)接線的保護(hù)配置，每組母線最好安裝兩套相同原理的母線保護(hù)。對(duì)變電站的電壓母線，出現(xiàn)雙母線、單母線時(shí)需要裝設(shè)專用的母線保護(hù)。在母線保護(hù)過(guò)程中需要注意幾個(gè)方面，第一，母線的保護(hù)要準(zhǔn)確可靠，防止出現(xiàn)誤動(dòng)。第二，母線保護(hù)具有選擇性。第三，母線保護(hù)具有快速性，即可以快速切除母線故障，保護(hù)電力系統(tǒng)的安全。第四，母線保護(hù)需要保持靈敏性。

三、發(fā)電廠變電站母線故障處理措施

發(fā)電廠變電站的母線故障處理具有十分重要的意義，母線故障有可能導(dǎo)致全場(chǎng)或者全站停電，甚至造成居民的生活用電以及生產(chǎn)用電受到影響。為此要加強(qiáng)母線故障的處理，防止事故延伸。

（一）變電站發(fā)電廠母線故障處理的要求和常見(jiàn)措施

1.對(duì)故障原因進(jìn)行分析，如果經(jīng)過(guò)判斷是由于連接在母線上的元件出現(xiàn)了問(wèn)題造成的故障，則可以將原來(lái)的元件切除，恢復(fù)母線供電。母線出現(xiàn)故障時(shí)，各個(gè)運(yùn)行單位要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且自行處理，如果不能處理的則要積極與調(diào)度進(jìn)行聯(lián)系，確保母線的故障可以被有效地處理。

2.故障現(xiàn)場(chǎng)的人員要及時(shí)跟進(jìn)儀表的指示、信號(hào)的位置等各種事故現(xiàn)象，對(duì)事故的地點(diǎn)以及原因進(jìn)行判斷，并且及時(shí)通知值班人員，做好相應(yīng)的故障應(yīng)急處理，做好故障的記錄，便于日后進(jìn)行故障分析研究。

3.對(duì)于具有多電源聯(lián)系的變電站，如果出現(xiàn)母線障礙導(dǎo)致站內(nèi)沒(méi)有電壓或者全站停電時(shí)，需要將多電源間可能聯(lián)系的斷路器全部拉開(kāi)，如果是雙母線裝置則要首先拉開(kāi)母聯(lián)斷路器。但需要注意的是，每一組母線上都應(yīng)該要保留一個(gè)主要電源線路斷路器處于投入狀態(tài)，對(duì)于來(lái)電時(shí)間進(jìn)行判斷，

4.如果變電站或者發(fā)電廠的母線電壓消失，則應(yīng)該要設(shè)法恢復(fù)供電，可以利用發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)向母線進(jìn)行零起升壓，保證用電恢復(fù)成功之。如果對(duì)停電的母線進(jìn)行強(qiáng)行送電，則應(yīng)該要盡量注意不要使用母聯(lián)斷路器向出現(xiàn)故障的母線充電。

5.如果出現(xiàn)母線故障，但是沒(méi)有明顯的短路現(xiàn)象，對(duì)母線進(jìn)行強(qiáng)送的時(shí)候不成功，或者強(qiáng)送的時(shí)候沒(méi)有明顯的短路現(xiàn)象，則可以斷定故障出現(xiàn)的原因可能是越級(jí)跳閘，此時(shí)應(yīng)該拉開(kāi)涉及越級(jí)跳閘的故障線路開(kāi)關(guān)，然后再度母線進(jìn)行恢復(fù)供電，確保母線可以安全通電。

6.如果母線的電壓消失，并且出現(xiàn)了爆炸聲以及火光，則很有可能是強(qiáng)送過(guò)程中導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)了損壞，此時(shí)工作人員應(yīng)該要迅速到達(dá)故障地點(diǎn)進(jìn)行檢查，拉開(kāi)故障母線上所有斷路器，找到故障的位置，并且對(duì)故障位置進(jìn)行隔離，等到人員都離開(kāi)了事故現(xiàn)場(chǎng)再給母線強(qiáng)行送電。

7.如果變電站出現(xiàn)了全部停電現(xiàn)象，并且與調(diào)度的聯(lián)系不通暢時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)該要將各個(gè)電源線路輪流接入到有電壓互感器的母線上，也就是接入到有電壓顯示器的母線上，通過(guò)試通電確認(rèn)是否來(lái)電。如果確定是整個(gè)變電站或者發(fā)電廠出現(xiàn)停電狀態(tài)，則可以使用一個(gè)或者幾個(gè)電源，向變電站送電。在進(jìn)行處理時(shí)要保證各個(gè)程序有序進(jìn)行，避免出現(xiàn)非同期合閘現(xiàn)象。

8.如果是單母線運(yùn)行，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的檢查之后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比較明顯的故障點(diǎn)，則可以選擇適當(dāng)?shù)碾娫丛龠M(jìn)行強(qiáng)送，如果還是不能成功恢復(fù)供電，則可以考慮換用備用的母線。如果是雙母線運(yùn)行，則出現(xiàn)故障現(xiàn)象時(shí)要立即斷開(kāi)母聯(lián)斷路器，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比較明顯的故障點(diǎn)時(shí)，需要對(duì)雙母線進(jìn)行強(qiáng)送，然后恢復(fù)正常的母線運(yùn)行。

（二）對(duì)于母線因母差保護(hù)動(dòng)作而停電時(shí)的處理方法

如果變電站是單母線運(yùn)行，經(jīng)過(guò)檢查之后確認(rèn)了故障類型，有條件的可以選擇更換備用母線，確保變電站發(fā)電廠的正常運(yùn)行，或者可以通過(guò)對(duì)母線故障進(jìn)行排除，然后進(jìn)行試送電，直到母線狀態(tài)正常之后恢復(fù)供電。如果是雙母線運(yùn)行，則一條母線出現(xiàn)故障時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行檢查，并且將出現(xiàn)故障的母線帶來(lái)的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另外母線。如果是雙母線運(yùn)行，但是兩條母線同時(shí)停電，則應(yīng)該要立即斷開(kāi)與母線相連的斷路器，將故障排除之后才能繼續(xù)進(jìn)行供電。首先恢復(fù)一條母線保證能夠變電站相關(guān)操作能夠運(yùn)行，然后對(duì)另一條母線進(jìn)行恢復(fù)，如果不能恢復(fù)則可以考慮更換母線。在更換母線的過(guò)程中，需要將用電的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到正常運(yùn)行供電的母線上。在處理母線故障的過(guò)程中，盡量是要使用與母線相連的斷路器給母線試送電。

四、結(jié)語(yǔ)

母線裝置是變電站與發(fā)電廠的重要組成部分，由于各種自然因素、人為因素等方面的影響，往往會(huì)導(dǎo)致母線裝置的運(yùn)行過(guò)程出現(xiàn)故障。一旦母線裝置出現(xiàn)故障，則會(huì)導(dǎo)致變電站的運(yùn)行受到影響，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致全站或者全廠停電。對(duì)此，要積極采取相應(yīng)的措施進(jìn)行母線故障的預(yù)防，在工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并且針對(duì)不同的故障采取相應(yīng)的措施，提高故障處理效率，盡快恢復(fù)發(fā)電廠以及供電站的正常供電。

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