一起同塔双回线路运行号标反缺陷的分析与防范

国网冀北电力有限公司廊坊供电公司、国网江苏省电力公司泗阳县供电公司的研究人员曲金秋、范立海等,在2015年第7期《电气技术》杂志上撰文,线路参数是电力系统安全运行的必备数据之一。作者通过对同塔双回线路参数的测量发现了线路运行号标反的缺陷,分析了缺陷产生的原因及带来的隐患,总结了发现次类缺陷的思路、方法,提出了避免此类缺陷可采取的防范措施。

输电线路是电力系统的重要组成部分。输电线路的工频参数(简称线路参数)包括的项目有线路直流电阻、正序阻抗、零序阻抗等。

近年来,同塔双回输电线路由于在一个杆塔上架设了两回线路,大大节约了成本和线路走廊,在输电线路的架设中得到了广泛的应用[1]。对于同塔双回线路或有两条线路并列运行,还应测量这两条线路间的互感阻抗和耦合电容[2]。

线路参数关系到运行方式、潮流计算、系统稳定、继电保护整定、电压调节等诸多方面,是电力系统安全运行的必备数据之一[3],线路参数测量也是发现缺陷的一种手段。

1.缺陷的发现

2014年7月,某试验班组按计划对两条同杆架设的新线路进行线路参测量。新线路是T接线路,如图1所示。

测试端到配合一端线路长度4.8km,测试端到配合二端线路长度5.0km,导线类型为LGJ-240。测量端为常规室外变电站,两个配合端都为GIS变电站,配合端一是电缆引出,配合端二是架空线路引出。由于双回线路均停电,感应电压小,制定试验方案为先进行绝缘电阻试验,再依次进行直流电阻、正序阻抗、零序阻抗、互感阻抗。

图1 测量线路接线图

首先进行绝缘电阻测试。对同他双回带T接线路进行绝缘电阻测试的方法是,对其中一回线路测试的时候,将该回线路所有接地刀闸都拉开,同时为了安全起见,另一回线路所有接地刀闸均闭合。用此方法对两会先来测量的结果如表1所示。

表1 绝缘电阻试验数据

一回

二回

绝缘电阻/MΩ

0

0

正常情况下,线路的绝缘电阻均应在300 MΩ以上,通过上表数据我们初步判断为线路存在接地情况。

2.缺陷的分析

首先考虑试验线路是否错误,经过试验人员反复核查,证实所测线路的运行号就是工作任务中的运行号。然后判断是否是试验仪器的故障,经检测也排除了绝缘电阻表存在问题的可能,因此判断缺陷可能是线路接地。

为了查清线路的接地地点,进行线路直流电阻值测量,试验数据见表2所示。

表2 直流电阻试验数据

A

B

C

直流电阻/mΩ

一回线路

配合端一

525.6

526.1

525.8

配合端二

547.9

548.5

548.3

二回线路

配合端一

525.5

525.9

525.6

配合端二

547.2

548.1

547.9

根据测得直阻数值以及导线的物理参数,算出测量点与接地点距离与该段线路长度基本相同。检查线路终端附近未发现接地情况,于是考虑是否终端连接位置接地。

经过与线路各端联络人员沟通,发现该线路的配合端一是GIS变电站电缆出线,不是户外敞开式刀闸直接对光铝导线,看不到如何连接。分析有可能是此处电缆接线反装错误或者运行号标反,所以有必要进行重新测量。

首先测量绝缘电阻,判断配合端一的两回线路是否反装,即运行号标反。

测量一回线路的绝缘电阻的绝缘电阻分三种方案:方案一是把线路一回、二回线路的所有端点的接地刀闸都打开,只留配合端一的电缆端二回接地刀闸接地;方案二是所有接地刀闸均打开;方案三是只有配合端一的二回和配合端二的一回接地刀闸打开,其他都接地。

对应的测量二回线路的绝缘电阻也分三种方案:方案一是把线路一回、二回线路的所有端点的接地刀闸都打开,只留配合端一的一回接地刀闸接地;方案二所有接地刀闸均打开;方案三是只有配合端一的一回和配合端二的二回接地刀闸打开,其他都接地。得到试验数据如表3所示。

表3 绝缘电阻试验数据

一回

二回

绝缘电阻/MΩ

方案一

0

0

方案二

1000

1000

方案三

1000

1000

由上表与表1对比可以看出,在配合端一GIS变电站,本属于二回线路的端点却和一回线路相连,本属于一回线路的端点却和二回相连。和我们预想的一样,配合端一的GIS站两电缆接线出现了反装错误,即两线路运行号标反。

运行号标反给电网运行带来重大安全隐患。运行人员按错误的运行号进行操作,可能使本应停电的线路实际带电,造成人身伤亡事故;同时使本应运行的线路而停电,带来经济损失和负面舆论影响。

3.缺陷的防范

在线路参数测量中此类缺陷一般较难发现。因为遇见绝缘电阻为零的情况,通常会考虑线路树障、接地线未拆除等原因,而忽视运行号错误的情况。本文在进行基本的线路核对、试验仪器检查之后,通过直流电阻的测量,初步判断接地点的位置,缩短巡线检查时间。

当接地点不在端点的时候考虑树障或接地线未拆除的原因,当接地点在端点时考虑接地刀闸接地和运行号标注是否正确。通过不同方案的绝缘电阻测量,可进一步判断故障情况。

试验人员通过线路参数测量成功发现并消除了安全隐患,避免了电网重大事故。今后为了避免此类缺陷的再次发生,总结起来可采取以下措施进行防范:

首先,线路施工阶段,建议加强对输电线路施工和监理公司的管理。施工方在施工过程对各条线路加强区分,在线路端部做好明显标示,区分运行号和相别,避免安装错误,这是避免此类缺陷的关键;监理公司加强对施工过程的监督,对未做好标示区分的进行警示,避免安全隐患。

其次,基建验收阶段,供电公司严格把关,对每个细节认真检查。对于GIS变电站电缆出线的情况,要求在封装前进厂验收,拍照留存资料。

最后,投运前,通过线路参数试验的手段进行最后把关。逐项进行试验,这是避免此类缺陷发生的最后的一个环节。

4.结论

通过这起缺陷的发现,可以看出线路参数测量是电网稳定运行的保障措施之一,任何时候绝不可以忽略任何一项试验。

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