肇庆市庆电电力工程有限公司 广东肇庆 526000
摘要：文章以某起线路故障事故为例，通过对该线路出现故障时其电压特征的研究，从而判断出故障发生点，更加及时准确对故障进行处理解决，提高供电可靠性，以供相关人员参考借鉴。
关键词：线路电压；异常事故；判断
0 前言
配电线路是电力系统的重要组成部分，起着承上启下确保用户供电的作用，10kV配电系统能否安全、经济、可靠地运行，对于城市的运行十分重要。由于配电线路存在着断线故障的现象发生，给供电企业造成经济损失，影响广大居民的正常生产和生活用电，为此需要及时排除故障发生，对断线线路电压特征进行分析可以准确判断出故障发生点，从而在最短时间内保证故障的排除，其现实意义极大，现对此做相关探讨。
1 事故过程
1.1 事故前母线电压
事故前母线电压情况如图1所示，某电站1号主变带10kVⅠ母线负荷，2号主变带10kVⅡ母线负荷，1号、2号主变分列运行，可以看出该站三相电压正常，基本处于三相对称状态。
1.2 断线后电压情况
2015-01-13T11:20电站10kVⅡ母线电压异常，断线后母线电压情况，A相电压为6.82kV，增加到原来的1.143倍；B相电压为5.64kV，下降到断线前的0.951倍；C相电压为5.61kV，下降到断线前的0.945倍；未发接地报警信号。通过以上信息监控人员判断为三相电压不平衡，小电流接地系统并未发出接地信号，通知变电运维人员现场检查接地变、设备开关、电压互感器等站内设备有无异常，配网调度员通知线路人员带电巡线，查看架空线路、用户设备有无接地，并告知配网抢修人员电压异常情况，以便给客户做好解释。
1.3 断线故障点
2015-01-13T15:02电站10kVⅡ母线电压异常为10kV32支线10号杆FD-2010开关上口A相弓子线烧坏所致，申请断开10kV32支线10号杆FD-2010开关，负荷退出后带电处理弓子线烧坏缺陷。巡线3h后发现断线故障，并处理故障，使母线电压恢复正常。此次事故处理过程中，监控员和调度员对断线事件引起的电压异常规律未正确掌握，不能区分事故类型，导致查找故障时间较长。
2 断线事故电压异常分析
正常运行时，系统三相电源及负荷处于对称状态，三相对地导纳相等，即YA=YB=Yc，中性点电压为零，无偏移电压，当系统A相发生断线时，三相对地导纳不再相等，即YA≠YB=YC，三相负载对称性遭到破坏，中性点电压不再为零，在电源侧中性点产生一个偏移电压，破坏了系统三相的对称性。电站10kV系统及其他配电线路电路对称时，只考虑10kV三回线对系统的影响。系统等值电路如图1所示。三相对称，即
Cb=Cc=C1+C2=C
式中:C1为A相(故障相)电源侧对地电容；C2为A相负荷侧对地电容；Cb为B相对地电容；Cc为C相对地电容。
向量图如图2所示。10kV三回线A相断线未接地时，由于N侧A相对地电容通过N侧主变形成电容电流，使M侧中性点电压偏移，形成偏移电压UMO′。由于电源三相电路对称，而且A相断线后，考虑到电压源B、C相的负荷是对称的，N点的电位与O′点电位相同。B、C两相对地电位等于Eb、Ec与偏移电压UMO′向量之和，A相(即N点)对地电位等于负荷侧中性点对电源侧中性点电位加上中性点对地电位。
2.2 断线开路时负荷侧电压分析
若不考虑线路压降，B相对地电位等于线路首端B相对地电位；C相对地电位等于线路首端C相对地电位；A相(N点对地电位)对地电位等于负荷侧中性点对电源中性点电位(UO1O)加电源中性点对地电位(UOO′)。相量图如图5所示。
根据断线情况的不同，电源侧A相电压将升高为1～1.5倍相电压，B、C两相电压将下降为0.866～1倍相电压。电压的变化情况将随着断线点的不同而变化，距离电源点越近，电压波动越大，对于末端线路断线，三相电压变化幅度不大。
根据断线情况的不同，负荷侧A相电压将下降为0～0.5倍相电压，B、C两相电压将下降为0.866～1倍相电压。对于末端线路断线，A相电压接近于零。
由于10kV三回线A相断线时，110kV电站侧10kVA相电压为6.73～6.85kV，B相为5.54～5.65kV，C相为5.57～5.63kV，而这与上述分析电压变化完全一致，因此可判定为10kV三回线A相在线路中间偏后的地方发生断线。
4 结语
总之，通过分析不同情况下断线引起的电压异常变化规律，从而判定故障发生点，以保证在发生线路断线故障之后能够迅速、及时、精准的检测出来，从而排除断线故障，进而为整个电力系统的可靠性、安全性以及稳定性提供强有力的技术支撑。
参考文献
[1]李文智、王海江.配电线路故障快速定位系统[J].农村电气化.2010（09）
[2]杨琦.10kV配电线路故障分析及对策[J].科技与企业.2013(02)
论文作者:黄立新
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/29
标签：电压论文; 断线论文; 相电压论文; 电位论文; 线路论文; 故障论文; 母线论文; 《基层建设》2016年36期论文;