甘肃电力技术 31 l IOhV架空输电线路故障分析探讨 李守文。杨洁。周丽。周志军 730070 ( 甘肃省电力公司检修公司 甘肃省兰州市甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃省兰州市 7 30050 。北京市交通运输职业学校北京市海淀区 100096) 【摘要】 针对一定时期内11OkV架空输电线路故障原因、发生时间、重合闸动作情况、强送情况进行统 计分析,总结出故障性质、时间分布、重合闸成功率、强送成功率。根据统计资料,对重要负荷,提出二次 重合闸的概念,并建议对重合闸成功率较低的现象进行专题分析;同时,针对目前电网中广泛存在的无人值 班变电站,提出修改 调度规程》中“强送”概念的定义,供调度、保护、线路运行人员参考。 【关键词】 线路故障统计分析建议 0 引言 随着社会经济快速发展,电网规模也不断扩大, 社会对电网企业供电可靠性及电能质量的要求也不 断提高,电网企业供电压力也越来越大,担负的社 会责任也越来越多。由此,对电网企业来说,电网 共发生45次,占总次数的28%,异物挂线和恶劣天 气紧随其后,分别占18%、18%。在故障原因中,未 知原因所占比例也较大,给事故分析总结带来了很 大的麻烦。故障原因统计详见表1,所占比例详见图 l: 安全、稳定、优质、经济运行就更加迫切与重要。 本文希望通过对某地区ll0千伏电网在一定时期内 故障架空输电线路的统计、归纳、分析,吸取教训, 故障原因统计 表1 总结经验,降低11O干伏线路故障跳闸几率,提高 地区电网安全运行水平及供电可靠性。 1 11 OkV线路故障情况统计及分析 根据实际统计数据,该地区电网110千伏架空 输电线路在一段时期(五年)内共发生故障163次, 故障概率较高,大量统计资料表明,高压电网的短 路故障中,线路故障约占90%,母线、变压器及高压 配电装置等故障约占10%。可见,降低架空输电线路 的故障概率具有十分重要的现实意义。 1.1 根据故障原因统计及分析 由于线路通道环境复杂,导致故障原因很多。 大致可以分为以下几种情况:异物挂线、外力破坏、 注1:恶劣天气指雷击、污闪、大风等。 注2:外力破坏指偷盗、施工、撞杆等。 注3:异物挂线指铁丝、锡箔纸、风筝、钓鱼等。 注4:越级跳闸指因下级电网故障而保护不能正确动作 恶劣天气、弓子线烧断、越级跳闸、污闪及未知原 因。在上述原因中,外力破坏所占的比例排第一位, 1 lOkV架空输电线路故障分析探讨 后强送电。 33 的线路故障。 统计数据表明,外力破坏是造成架空输电线路 根据统计数据,按照月份对故障情况进行了统 计,从中可以看出,每年的5、6、7、8四个月份是 事故的高发期,这四个月发生的故障占全年的47%, 这四个月也是强对流天气以及天气情况最恶劣的时 故障的最主要原因,其中由于施工而导致线路跳闸 的事故又占了较大的比例。做好电力设施保护宣传 工作,组织和开展形式多样的宣传活动,提高社会 公众维护电力设施通道的自觉性和主动性是降低架 期,是暴风、雷雨、龙卷风频发的阶段。恶劣天气 对电力设备的绝缘破坏也是最严重的。故障月份情 况统计详细情况见表5,分布趋势详见图2: 故障月份情况统计 表5 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 l0月 11月 l2月 2建议与措施 根据故障发生的时间规律,合理安排巡线周期。 在故障频发的5、6、7、8四个月份,加大巡线 密度,并提高巡线人员的技能水平;在传统风筝放 飞时期内(清明节前后),应在电力设施附近的广场、 公园、空地等附近定点宣传,并在必要地点设置警 示标志;在春、秋、夏钓鱼的季节,重点对通过鱼 塘、河沟的线路进行重点巡视,并在明显地点设置 足够的钢筋混凝土“高压危险、禁止垂钓”安全警 示标志牌。同时,应严格执行《江苏省电力公司线 路通道管理办法》,分杆、分线、分段指定线路通道 第一责任人,建立通道隐患数据库。 图2故障月份分布图 加强电力设施保护宣传,减少因外力破坏引起 4空输电线路故障率的有效措施。 2 4 2 7 3 l 2 3 4 采用二次重合闸。对给重要用户供电的单电源 线路,在建设初期可以使用二次重合闸的方法,提 高供电可靠性。但应经稳定计算校核,允许使用二次 n 重合闸。" M 坞8 n 同时,针对电网中重合闸动作成功率较低,而 瞬时性故障所占比例较高的现象,建议组织专题研 究,重点分析线路同杆架设或潜供电流对重合闸的 影响,以及该种情况下重合闸时间的整定问题。从 而进行相应的反措,以提高成合作的成功率。 实践经验表明,对于架空输电线路故障,在重 合闸动作没有成功的前提下,强送的成功率为 82.61%。数据表明,强送的成功率较高,同时,该 强送是指对站内设备均进行了检查且没有发现任何 设备问题,说明当下电网中电气设备质量普遍提高, 没有发生一起因强送而导致开关爆炸或越级跳闸的 现象。 目前,电网普遍采取无人值班变电站。为提高 事故处理的速度及供电可靠性,建议将调度规程中 “强送”概念的定义修改为:设备(包括站内设备) 不经检查即强行送电。这样,在监控中心确认该站 没有其他异常告警信息时,可以直接遥控操作,执 行强送指令,对跳闸设备强送一次。 2.1 加强电网、设备运行风险预控措施 在恶劣天气或电网结构薄弱的情况下,及时发 布风险预控措施,通知相关单位对变电设备及输电 设备进行特巡,电网运行部门做好相关事故预案, 以避免大面积停电事故的发生,保障电网安全稳定 运行。 2.2建立健全规章制度 应实行强化管理,总结运行维护经验,定期进 行运行分析、故障分析,并制定改进措施,降低未 知原因所占比例,保证运行维护质量。 3 结论 (下转第38页) 模糊控制理论在燃煤电站湿法脱硫真空皮带脱水机滤布纠偏控制中的成功应用 (4)为保证系统长期可靠运行,控制气源应 清洁,数字式阀门控制器气源一定要安装过滤效 果好的过滤减压器。 (5)滤布张紧力调整要适当,使得滤布边缘 成真空皮带过滤机停车,模拟量控制及直行程气 缸和数字式阀门控制器更适合真空皮带过滤机工 艺过程;采用本文介绍的模糊控制能够实现滤布 纠偏控制快速、精确的动作要求。 平直,保证漫反射传感器B1和B2检测信号准确 可靠。 作手册. 参 考 文 献 1 蒂森克虏伯公司[Thyssen KRUPPl真空皮带脱水机操 2诸静.模糊控制理论与系统原理[M].北京:机械工业出 版社,2005. 3 张晶涛,王伟.一种智能控制方法在300MW机组主汽温 控制系统中的应用研究.中国电机工程学报【J],1999,25. 原脱水机滤布控制曲 4万白五,韩崇昭,蔡远利.控制论一概念.方法与应用. 北京:清华大学出版社,2009. 5赵明旺,王杰.智能控制.武汉:华中科技大学出版社, 2O10。 6 马呈霞,秦睿,钱康等.直接空冷机组背压模糊控制方 法.电力建设.2012.1. t(‘, 改造后脱水机滤布控制曲线 图5 7 马林东,秦睿,马呈霞等.双模模糊串级控制在超临界 及超超临界机组主汽温控制中的研究.机械工程与自动 化.2010,6. 5改造后的效果及结论 系统投运一年以来,纠偏系统动作灵敏、运 8 王晓兰,徐小方,马呈霞等.单元机组模糊免疫自适应 PID控制器的设计.工业仪表与自动化装置.2009,1. 9王兴贵,夏岩,马呈霞,郑伟.基于Ts模糊控制的双 馈风力发电机低电压穿越技术研究.电力系统保护与控 制,2011,12. 行可靠,未出现任何异常情况。滤布跑偏量可以 控制在30mm以内,对真空皮带过滤机稳定经济运 行起到重要作用。 由于真空皮带过滤机工艺过程的特殊性,采 用简单的两位式控制会产生过调而引起调节系统 振荡,系统振荡导致短时间内反复调整可逆推杆 伸长或收缩造成电动推杆过热,引发保护动作造 (上接第33页) 收稿日期:2013—2—15 通过对历史数据的分析、提炼,可以看出,对 于架空输电线路,绝大多数为瞬时性故障,为此, 参2甘肃电网调度规程. 考文献 调度运行部门可以通过广泛使用重合闸装置及强送 1王士祯.电网运行技术.东北电力大学出版社. 的方法提高供电可靠性。同时,根据故障发生的概 率分布,通过发布预警、组织特巡,对重点时段、 3甘肃省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术.中 国电力出版社. 重点事件进行超前防护,将安全关口前移,防范与 未然,提高供电可靠性。也只有不断总结,吸取教 训,汲取经验,才能将电网建设好、运行好,才能 满足日益增长的供电需求和现代化建设。 收稿日期:2013—2-15