摘要：通过对10kV母线电压常见的异常进行分析，其主要包括接地故障、断线故障以及电压互感器熔断器故障三类，本文对其进行了简单的概述并提出了解决方法，同时对具体的案例进行了分析，以期为电力系统的安全运营提供指导。
关键词：10kV母线电压；异常分析；故障处理
为了更加方便地的进行管理，也为了提高供电输送的安全性和可靠性，目前广泛地将众多的发电厂利用电力网络连接起来。由电力网络连接起来的发电厂、升压降压变电所、电力用户，再加之配电装置，它们组合形成了一个完整的电力系统。在电力系统中，由各级电压输配电线路和变电所组成的部分叫作电网。在发电厂和变电所之间，各种电气设备按照功能和工作要求按照一定的次序相连接，按照一定次序连接成的一次设备电路称为电气主接线或者电气主线路。它们的连接方式，对于供电的可靠性、运行的灵活性、检修的方便性以及经济的合理性起着重要的作用[1]。随着我国 经济的不断发展，人们的生产生活对于电力资源的需求越来越大，因此，电力行业未来有着很大的发展潜力。电力行业要想获得未来长久的发展，必须做好两方面的工作：第一，加大电力资源的能源来源，积极采用绿色能源；第二，加强电网的运营管理，尤其是在配网调度，提升事故的分析与处理方面，必须全面保证我国电网运行的安全性和稳定性。
1.常见故障分析
1.1接地故障分析
接地故障一般可以分为两类，一类是金属性接地故障，另一类则是非金属性接地故障。金属性的接地故障，接地相电压为零或者趋近于零，其他两相则为线电压。在实际工作中，金属性的接地故障相对较少，多数的接地故障都为非金属性接地故障。在非金属性的接地故障中，接地相电压降低，但不为零，另外两相电压升高但是二者的数值不等，但是低于线电压。造成非金属性接地故障一般都是由树枝扫线、避雷器击穿、污闪等原因造成的。这些现象的造成都和天气有关，树枝扫线和避雷器击穿多发生在雷雨过后，而污闪则多发生在春季的第一场春雨过后。
1.2断线故障分析
断线故障同样可以分为两种，一种为断线接地，也就是上文中所讲的金属性接地，另一种则是断线不接地。对断线不接地故障进行细分，还可以分为两种：第一种是电源侧断线，导线没有与大地、杆塔等接触；另一种则是负荷侧断线，导线虽然没有落地，但是已经和电源侧断开，所以没有金属性接地的故障现象。
断线不接地有一相断线和两相断线之分，一相断线时，断线相相电压升高，另外两相相电压降低并相等，两相断线时，一相电压降低但是不为零，断线的两相相电压升高且相等，其电压值不会超过线电压[2]。
1.3电压互感器熔断器熔断故障分析
电压互感器熔断器熔断故障和上述两种故障有着本质上的区别。教科书中，电压互感器熔断器熔断时熔断相电压降低但不等于零，非熔断相电压数值正常，但在实际情况中，所有的电压互感器熔断器熔断故障并非都是如此。在此类故障中，由于熔断器本身的质量和本身的加工工艺有所差别，有时电压互感器一次侧熔断器会发生未完全熔断现象，此时熔断器仍处于工作之中，故障相电压略有降低，非故障相电压发生轻微的变化，变化并不是非常明显。此时故障的判断可以通过电压曲线进行分析，在故障相电压降低的同时，另外两相电压同时发生轻微的变化。这种轻微的变化很容易被调度员所忽略，如果初期故障发生时没有采取任何措施或是故障被忽略掉了，这种情况最多可以持续十几个小时，直至熔断器完全熔断。电压互感器二次侧熔断器熔断时故障相电压为零，其他两相电压保持不变。10kV系统中电压互感器一次侧熔断器熔断时也会发“母线”接地信号，二次侧熔断器熔断时发“电压互感器回路电压断线”信号。
1.4常见故障的处理措施
目前，变电站无人值班已成为一种趋势，因此，对于上述三种故障发生时，调度员必须做出准确地判断。当发生接地故障时，具体的操作人员应该根据现场规程的选线原则进行拉路选线，确定故障线路以后，把所有的线路全部送出，然后安排相关人员进行带电查线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果是电压互感器一次侧熔断器熔断，在电压互感器转检修之前，调度员应该提醒操作人员按照现场规程处理相关保护。如果一时不能判断出是接地故障还是电压互感器熔断器故障，不能将电压互感器撤出，因此当系统存在接地故障时不允许撤出电压互感器。
2.案例分析
2016年，在对某10kV配电室进行巡回检查时发现10kVI段PT101消弧及过电压保护装置警灯亮起，显示B相弧光接地，后台机显示三相电压分别为6.93kV、6.93kV、0，无法复归后显示A相弧光接地。调度员向值班员确认10kV母连合闸运行，10kVII母电压显示正常，无接地现象。
2.1故障原因分析
此故障的原因可从以下三个方面进行分析：
第一，使用单位未按照电气预防性试验规程规定对高压电器设备进行预防性试验。对于所属10kVII段电压互感器C相在出现间歇弧光接地时，巡视未发现且未及时上报故障点[3]。
第二，当变压器10kVI段母线出现弧光接地报警后，值班员未对10kVII段母线电压的变化情况及弧光接地电流值上报调度，检查不到位且上报工作存在疏漏。
第三，值班电力调度员对于10kV母线消谐过电压保护装置及其工作原理不熟悉，在出现故障以后可能误将其判断为电压互感器高压一次侧保险熔断，违反了10kV母线在出现单相金属接地时，操作母线电压互感器隔离刀闸可能会造成人身伤害以及设备损坏的事故处理原则。
2.2故障处理措施
出现上述故障，可按照下列方法来进行处理：
第一，调整运行方式，合理分布负荷。改变有功功率和无功功率的重新分布，调整变压器的分接头。
第二，操作PT完成后，检查I、II母PT三相电压不平衡，各相电压变化过大，向调度汇报情况。
第三，运行人员报告电力调度10kV有一配电柜冒烟，因为10kV母线发生单相接地故障，电容电流值超过规定值，且在运行的过程中，10kV母线PT柜C相烧坏，将其隔离。
第四，将10kVI、II母线PT解列。操作后，10kVI段三相电压为零，II段PT相电压正常[4]。
3.结语
本文对于母线电压常见故障进行了简单介绍，并用具体案例进行了分析。电力系统的运行维护带有一定的安全隐患，调度人员要对发生的故障进行准确的分析，操作人员在进行操作时一定要严格遵守操作规范。
参考文献：
[1]鲁铁成.电力系统过电压[M].北京：中国水利水电出版社，2009.
[2]任亚涛.10kV母线电压异常原因分析[J].农村电工，2015，23（08）：34.
[3]赵云.10kV变压器母线电压异常现象判断与处理[J].农业工程，2012，02（08）：22-23.
[4]中华人民共和国电力工业部.DL/T620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合[S].北京：中国电力出版社，1997.
作者简介：
张建伟（1985-），男，技师,工程师，硕士研究生，主要从事电力调度相关工作。
朱红婷（1975-），女，技师，工程师，本科，主要从事电网运行方式管理工作。
论文作者:张建伟,朱红婷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
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