淺談10kV中壓供電系統(tǒng)過電壓保護事故分析及措施

田宏偉

平高東芝（廊坊）避雷器有限公司 河北廊坊 065001

1 高壓組合式過電壓保護器故障原因的初步分析

（1）一般而言，在開關柜內設有相應的保護器，通常情況下，保護器是由不同廠家生產的，因此，在使用的過程中，不同的保護器具有不同的原理，在使用的過程中，應該嚴格按照規(guī)定進行使用。

（2）現(xiàn)階段，隨著公司經(jīng)營效益的不斷提升，相應的10kV配電網(wǎng)絡也在不斷的繁瑣，然而，由于各期項目都在大量的用電，因此，就要做到及時新增用電網(wǎng)絡，基于這一現(xiàn)狀，就很難做到統(tǒng)一化。

（3）對于電壓控制而言，其在具體的設計中，不可能根據(jù)整體控制進行研究，往往是根據(jù)一些經(jīng)驗，對于存在的故障配置有效的產品，與此同時，新的10kV系統(tǒng)又不斷增加，并且現(xiàn)在用的10kV用電網(wǎng)絡，在設計時不能實現(xiàn)統(tǒng)一，進而導致參數(shù)不匹配，這樣一來，就會影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行[1]。

2 高壓組合式過電壓保護器的3級保護改進方案

2.1 第1級防護

通常情況下，對于限壓裝置而言，其主要使用有效的過電壓保護器，這一保護器為：無間隙組合式，在開關柜內設有過電壓保護器，與此同時，在PT柜內設置限壓裝置，這樣一來，能夠確保相關工作的穩(wěn)定運行。再者，對于動作參數(shù)而言，其能量承受范圍要保持一致，保證其安全運行，來當作第1級保護。再者，對于限壓裝置而言，其具有以下幾方面的優(yōu)勢：如抗沖擊能力強、緩和波頭的陡度等優(yōu)勢。其作為過電壓保護器，在一定程度上，通流量太小，這樣一來，就會使其不能承受短時間過電壓。除此之外，下一級保護是：消弧柜，在其之前保護器擊穿，進而出現(xiàn)短路的情況，通常情況下，還容易出現(xiàn)嚴重的事故，不利于消弧柜的正常運行。

2.2 第2級防護

對于電網(wǎng)質量而言，其在控制方面主要有以下內容：測量、分析、處理，因此，該方案將每段母線的PT柜升級為PT綜合控制柜。其主要由PT裝置、電網(wǎng)異常監(jiān)測裝置、限壓裝置、能量抑制裝置、泄放單元共同構成，安裝在母線上、替換常規(guī)的PT柜或消弧柜。再者，還應該設置電壓互感器：其主要有PT柜的作用。此外，還應該設置監(jiān)測系統(tǒng)，對存在異常的情況進行及時監(jiān)測，進而確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。與此同時，還應該對每個參數(shù)進行分析，分析其變化情況，進而對其實施有效的把控。相關的工作人員還要設置限壓裝置，對于電壓突變而言，其在一定程度上，其破壞程度取決于能量的大小，因此，工作人員要對各種過電壓容易出現(xiàn)的問題進行提前預防，進而采取有效的措施進行解決。再者，其能量如果大于避雷器所承受的范圍，就容易出現(xiàn)擊穿，進而導致熱積累，長此以往，就會出現(xiàn)熱崩潰，其也就是我們所說的爆炸。能量抑制裝置作用為：當儀器的能量承受不住時，來吸收突變的能量，通常情況在，用于短時間過電壓[2]。

2.3 第3級保護

對于泄放單元而言，如果供電系統(tǒng)出現(xiàn)長時間單相接地故障時，與此同時，又伴隨長時間間歇性弧光接地過電壓，遇到這種情況時，可以對消弧線圈加以補償，盡管電弧不能徹底消除，但是，如果其通過限壓裝置的控制，仍然不能消除時，這時就可以通過泄放單元，來完成能量的對地泄放。這種情況，往往是對于長時間過電壓來講的，因此，將其視為第3級保護。

3 10kV供電系統(tǒng)過電壓保護整體保護方案

通常情況下，對于過電壓保護而言，相關的工作人員要提前制定一套完整的保護方案，以便在實際的工作中，能夠按照相應的方案進行規(guī)范化的操作，進而保證工作效率，與此同時，在選擇保護裝置時，要與相應的方案保持一致。再者，對于保護裝置而言，其在能量承受方面，要與過電壓的持續(xù)時間相符合。綜合控制技術是將整個供電系統(tǒng)的PT功能、電壓監(jiān)控、自動跟蹤補償、過壓保護、電壓突變的能量抑制、智能消弧、電子消諧、故障選線、通訊等各種電壓突變保護措施通過參數(shù)的配合形成一個整體的防護體系。確保立體式保護，在橫向方面：把電網(wǎng)電壓視為一個整體，來實施有效的把控，進而對其進行全面的研究與分析，除此之外，在縱向方面：能夠集檢測、分析于一體，進而保證系統(tǒng)電網(wǎng)處于一個穩(wěn)定的運行狀態(tài)，進一步確保其運行的更加安全。再者，對于綜合控制系統(tǒng)而言，其主要是集補償、限壓于一體的方案，進而確保其有效監(jiān)控，改變以往存在的不足之處，進而實現(xiàn)一體化、自動化保護。與此同時，保證其控制概念更加廣泛，從而實現(xiàn)監(jiān)控的及時性、有效性，進一步實現(xiàn)綜合管理，使其具有良好的發(fā)展空間[3]。

4 結語

（1）針對10kV中壓供電系統(tǒng)，結合現(xiàn)有的防護措施，形成一個關柜內的限壓裝置（過電壓保護器）+抑制柜+消弧消諧柜的保護體系。

（2）變更10kV中性點運行方式。

（3）增加接地檢測系統(tǒng)，對10kV電纜的絕緣現(xiàn)象進行有效的檢測。

（4）通常情況下，相關的工作人員要對設定值進行有效的規(guī)劃。

（5）對保護器進行及時的檢測與試驗，逐年試驗時把對地漏電電流指標逐年降低。

（6）及時更換老舊的設備，進而確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，進一步提高工作效率[4]。