故障跳闸

随着我国电网的快速发展，气体绝缘组合电器（GIS）得到大规模应用，近三年国网公司330kV以上GIS间隔平均增长率达22.5%。GIS设备在运输、储存和安装中可能发生的多种间题原因产生各种绝缘缺陷，仅2017年国网系统中发由于绝缘间题导致的故障跳闸占到84%以上。说明交流耐压试验对发现GIS设备潜在故障的局限性，而冲击耐压试验的必要性也因此而体现，对于及时发现GIS设备所存在的问题进而确保GIS的安全运行有重要的实际意义。现有冲击试验装置由于体积等间题造成试验成本较高，本课题针对现场高效试验开展相关研究。 国网宁夏电力公司电力科学研究院自2015年起，开展了散开自立式GJS现场冲击耐压试验装置及试验方法进行了针对性的研究，并取得了圆满的成功。项目成果已在多个现场得到了应用，丰富了现场检测手段，有效提高了入网GIS设备的可靠性，经济社会效益显著。

近几年，宁夏地区自然环境逐年好转，乌类种类和数量大幅增长，导致输电线路鸟害故障较为严重。随着宁夏地区超高压输电线路的快速发展，乌害问题已严重威胁到330kV输电线路安全。2011年以来，宁夏地区330kV输电线路鸟害跳闸23次，占各电压等级乌害故障跳闸总数的26.7%，严重威胁超高压电网安全运行，需进一步引起重视，开展相关研究，采取防护措施，降低乌害故障跳闸次数，经调研，宁夏地区乌害故障具有以下特征：“I”型串闪络19次，占比73.1%，“V”型串闪络4次，占比26.9%；多集中于春季4月，时间集中于凌晨1:00到6:00；③星夜温差较大，相对湿度在50%RH以上，多有雾或凝露现象发生；①宁夏地区乌害引起输电线路跳闸同比国内平均水平比例更高，仅次于外力破坏，排名第二位；乌害故障随机发生，难以预测，极大威胁输电线路安全运行。 项目主要通过对宁夏地区乌类种类分布及活动习性开展调研分析，对330kV输电线路鸟害闪络机理及影响因素进行研究，对部分新型防鸟害装置进行仿真分析和效能评估，针对不同地域、不同鸟类和不同季节情况，因地制宜制定防鸟害综合策略，开发防乌害预警系统，有效指导宁夏电网防鸟害工作，确保电网安全稳定运行。

本文通过对闪络后复合绝缘子进行电气性能、尺寸等方面的试验，并结合试验结果以及地理环境等方面分析了 发生在西北某地区110kV架空输电线路复合绝缘子闪络故障跳闸事件。通过分析故障跳闸发生时天气情况和试验结果，得出故障原因为雨水造成的复合绝缘子湿闪络，并提出针对性预防措施及处理建议，防止类似故障再次发生。

输电线路的外破事故是造成输电线路故障跳闸的主要原因之一，当前视频监控以及直升机、无人机巡检、卫星 火灾预警监控等新技术发展迅速，通道属地化管理、全民护线等创新管理模式涌现，高压架空输电通道信息获取的手段 更加丰富。通过建立输电通道智能风险管控平台和告预警机制，充分挖掘和应用通道信息，可以有效降低输电线路的外破发生率，提高输电线路运行可靠性。

2014年3月110kV仙庵站母线PT断线，由于风电场上网导致主供轻载造成备投误动，合上备用开关又由于开关分位没有判PT断线造成距离加速误动，造成该站和两个风电场失压；500kV榕江站合上线路开关时，由于电压空开没有投入，导致距离保护加速误动作；某500kV站合上变高开关也因为电压空开没有投入，导致距离保护加速误动作。现有备自投PT断线判据在轻载时失效。保护在开关分位时，没有判PT断线，当备自投、遥控、手动合闸时都会引起手合加速动作，现有保护无法满足既要合闸于故障跳闸又要合闸于PT断线闭锁保护的矛盾。按照《静态备用电源自动投入装置技术条件》的要求，“当电压互感器二次回路断线时，装置不应动作，并发出断线信号”。而按目前各主流厂家备自投的逻辑设计，在主供线路轻载时均无法防止PT断线导致的装置误动。按照GB/T 14285—2006《继电保护和安全自动装置技术规程》4.1.11条款要求，“保护在电压断线、失压时，应发告警信号，并闭锁可能误动作的保护”。而按目前各主流厂家线路和主变保护的逻辑设计，在开关分位时二次空开跳闸，合上开关将导致装置加速误动。随着绿色能源的大量投入使用而导致主供线路轻载现象突出。现有的备自投装置、线路及主变保护在PT断线时自身和配合上都存在问题，希望通过深入分析并提出新的PT三相断线判据，解决上述家族性隐患是本项目研究的重点，同时在开关击穿和防止PT断线过流保护误动提出措施。

目前的低压漏电保护器仅用作跳闸，功能单一，无法对人畜触电和新能源低压接入故障做到精准跳闸：漏保跳闸后，需要安排大量的人力进行现场故障排查，难以满足联网处理需求，恢复送电只能现场操作。本成果通过客户经理或授权配电维修人员的一部手机，“掌控”台区低压漏电保护器远传信息，台区运维人员可以对低压线路漏电、光伏新能源故障跳闸有一个直观的了解，尤其是对“特波保护功能（类似于人体或家畜触电信号处理）”“光伏等新能源智能判断跳闸的台区漏电开关”的远程数据监测和控制（包括二级和末级漏保）、远方合闸等功能的深度开发，使运维人员故障判断精确到户，大大提高供电可靠性及用户满意度。本成果与相关具备研发能力的公司合作研发，已在8个省市运行，力争行业全面推广。

本文介绍了2013 年初浙江电网输电线路冰灾受损、抢修恢复情况，具体分析了输电线路发生冰灾的特点及原因。认为持续的雨雪冰冻天气导致导地线覆冰厚度严重超过设计值，且因地形和气象的差异，导致导地线不均匀覆冰和机械过等。导地线不均匀脱冰跳跃、弧垂过大等造成的线路故障跳闸，进而造成杆塔构件受损、导(地)线断线、导线缠绕等冰灾事故。结合输电线路遭受破坏后出现的问题，提出了应从冰区划分、线路设计及差异化改造、应急保障等方面采取对策和措施，以防止和减少严重覆冰对输电线路造成的破坏和影响。

目前的低压漏电保护器仅用作跳闸，功能单一，无法对人畜触电和新能源低压接入故障做到精准跳闸：漏保跳闸后，需要安排大量的人力进行现场故障排查，难以满足联网处理需求，恢复送电只能现场操作。本成果通过客户经理或授权配电维修人员的一部手机，“掌控”台区低压漏电保护器远传信息，台区运维人员可以对低压线路漏电、光伏新能源故障跳闸有一个直观的了解，尤其是对“特波保护功能（类似于人体或家畜触电信号处理）”“光伏等新能源智能判断跳闸的台区漏电开关”的远程数据监测和控制（包括二级和末级漏保）、远方合闸等功能的深度开发，使运维人员故障判断精确到户，大大提高供电可靠性及用户满意度。本成果与相关具备研发能力的公司合作研发，已在8个省市运行，力争行业全面推广。

淄博电网输电线路辖区范围内，全年常见的鸟类200多种，造成输电线路鸟害故障主要与鸟类分类、季节性迁徙、鸟类捕食、筑巢繁殖、生息地域等活动因素有关；鸟害引起的线路故障跳闸，在输电线路各类因非自然灾害原因，线路跳闸事故中，输电线路鸟害故障所占的比例越来越高。本文针对淄博电网输电线路鸟害类型故障进行了研究，分析表明电网鸟害故障与季节、分类、迁徙、筑巢繁殖、体型等鸟类活动有关；造成淄博输电线路鸟害的鸟类，主要为留鸟类和夏候鸟，与冬候鸟、旅鸟、迷鸟等关系不大；季节性的研究鸟类活动特点、规律，有针对性地对电网鸟害进行分类与防治，可达到事半功倍的效果。

本文主要介绍通过在特高压输电线路中安装分布式故障诊断装置，利用分布式行波定位技术，在特高压输电线 路遭受雷击、风偏、异物等发生故障跳闸时，准确诊断故障发生位置，精确锁定故障杆塔，同时对故障电流波形进行分 析，判定故障类型，能有效提故障巡视效率和运维水平。