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6kV不接地系統(tǒng)單相接地故障分析

文檔作者：劉興華韓富春文檔來源：太原理工大學(xué)電氣與動力工程學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年02月10日
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第3期(總第139期)
2007年6月
山西電力
SHANXI ELECTRIC POWER
No．3(Set．139)
Jun．2007
6 kV不接地系統(tǒng)單相接地故障分析
劉興華，韓富春
(太原理工大學(xué)電氣與動力工程學(xué)院，山西太原030024)
摘要：對神頭第二發(fā)電廠I期工程6 kV公用工段發(fā)生單相接地故障導(dǎo)致機(jī)組停運(yùn)的原因進(jìn)行了
分析，并提出了相應(yīng)的防范措施及6 kV單相接地故障判別原則和步驟。
關(guān)鍵詞：不接地系統(tǒng)；單相接地；原因；判別
中圖分類號：TM621．7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—0320(2007)03—0025—03
神頭第二發(fā)電廠(以下簡稱神二)安裝有4臺
捷克進(jìn)口500 MW機(jī)組，I期工程2臺機(jī)組1992
年投產(chǎn)，Ⅱ期工程2005年投產(chǎn)。500 kV升壓站8
條輸電線路分別輸往太原侯村及京津唐地區(qū)，為華
北地區(qū)核心樞紐變電站。廠用及公用系統(tǒng)為6 kV
配電系統(tǒng)，共安裝有16個(gè)段，均為不接地系統(tǒng)。
在廠用段與公用段之間可以進(jìn)行快速自動或手動切
換，以實(shí)現(xiàn)相互之間的備用，從而保證機(jī)組正常穩(wěn)
定運(yùn)行。
1 機(jī)組停運(yùn)事故情況簡介
2007年2月3日，神二工期6 kV公用I段
(12BL)發(fā)生A單相接地故障，集控電氣控制盤上
發(fā)“6 kV母線接地”信號，現(xiàn)場儀表指示A相相
電壓為0，B，C相升高為線電壓，但三相線電壓
平衡。運(yùn)行和檢修人員迅速進(jìn)行選線排除故障。在
選線過程中，12BL段B，C相母線PT(Potential
Transoformer)保險(xiǎn)熔斷，導(dǎo)致電氣DCS(Dis—
crete Control System)系統(tǒng)誤判斷公用工段已失
電，啟動1BA段備用自投程序，斷12BL段進(jìn)線
開關(guān)12BL02，合備用母聯(lián)開關(guān)1BA03開關(guān)，由1
號機(jī)廠用工段串帶公用I段。這時(shí)1號機(jī)廠用段由
于串帶出現(xiàn)接地現(xiàn)象，現(xiàn)場儀表也指示為A相接
地。之后在檢查1BA段母線PT時(shí)，誤將PT拉
出，導(dǎo)致PT二次信號丟失，電氣DCS系統(tǒng)誤判
斷6 kV系統(tǒng)失電，掉機(jī)組I、Ⅱ類負(fù)荷，從而導(dǎo)
收稿日期：2007—02—20，修回日期：2007—03—20
作者簡介：劉興華(1972一)，男，山西應(yīng)縣人，1993年畢業(yè)于太原電
力高等?？茖W(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，2006級太原
理工大學(xué)在讀電氣工程專業(yè)工學(xué)碩士，工程師；
韓富春(1954一)，男，河北鹿泉人，1977年畢業(yè)于太原理
工大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，教授。
致機(jī)組停運(yùn)。事后經(jīng)過選線發(fā)現(xiàn)是由于輸煤備用變
電纜發(fā)生單相接地所致。
2事故原因分析
2．1 6 kV電纜發(fā)生單相接地
6 kV系統(tǒng)主要有公用及廠用兩部分，所帶的
公用及廠用負(fù)荷繁多。尤其有不少設(shè)備安裝在遠(yuǎn)離
機(jī)組的外圍設(shè)備區(qū)，其間靠電纜相互聯(lián)接。尤其在
水塔周圍的許多公用設(shè)備，如輸煤變、防凍變、斗
輪機(jī)變以及鐵路變，由于電纜溝相對潮濕，地處偏
遠(yuǎn)，維護(hù)較為不便，加之電纜使用已有十多年，因
此發(fā)生接地故障的幾率很大。根據(jù)筆者對歷年來發(fā)
生接地故障以及電氣高壓試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，
50％以上的6 kV接地短路事故發(fā)生在這一區(qū)域。
2．2缺乏較為規(guī)范、科學(xué)的應(yīng)對措施
徹底避免6 kV接地故障不現(xiàn)實(shí)。當(dāng)發(fā)生單相
接地故障時(shí)，規(guī)程規(guī)定可繼續(xù)運(yùn)行2 h。如期間仍
無法排除接地故障時(shí)，則應(yīng)停運(yùn)設(shè)備。然而如果停
運(yùn)6 kV段則就意味著停機(jī)。因此如何在最短的時(shí)
間內(nèi)，迅速排除故障，恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行才是關(guān)
鍵。尤其在這次事故中，這一矛盾暴露的較為明
顯。在故障處理過程中，由于缺乏統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的指
揮，加之運(yùn)行及檢修人員經(jīng)驗(yàn)不足，最終導(dǎo)致事故
的發(fā)生。由此可知，在發(fā)生單相接地故障時(shí)，如何
在盡量短的時(shí)間內(nèi)，盡快找到故障點(diǎn)，提高選線的
命中率，是避免事故發(fā)生的關(guān)鍵所在。
3分析判斷原則和步驟
3．1接地故障排除原則
a)由于二次回路檢查簡單易行，應(yīng)首先對二
次回路進(jìn)行檢查。檢查PT二次側(cè)電壓是否一相為
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