典型故障查找、判定及防范手段

1、典型故障查找、判定与防范手段主讲人：原玮二零一七年四月主要内容 1.基本概念 2.河南历年故障统计 3.典型故障特点与案例 4.故障的查找与判定 5.故障的防范手段1.基本概念 1.1 故障信息 信息流：信息流：变电站省调（网调/国调）运检调度室公司领导/专责/主任员工 内容：内容：【河南电力】【应急指挥系统】省调通知：10月29日18:38, 500kV牡马线跳闸，故障选相A相，重合不成功，故障测距：距马寺变31.3km，要求事故带电巡视。冯青 要素：要素：故障时间、线路名称、故障选相、重合情况、故障测距1.基本概念 1.2 电力系统故障 定义：定义：由于主系统回路或一次系统厂站设备或器件的

2、失效，且正常地需要通过相应的断路器跳闸将故障回路、电站、设备或器件从电力系统立即断开的电力系统异常情况 分类：分类：短路故障、纵向故障、复合故障1.基本概念 1.2 电力系统故障 短路故障：短路故障：在有关电力系统的频率下，电流流过两相或多相之间或者流过相与地之间的特征的故障 纵向故障：纵向故障：通常有一相或两相断开造成的三相的各相阻抗不相等的故障 复合故障：复合故障：同时出现短路故障和纵向故障的故障1.基本概念相：相：导线地：地：地线、光缆、铁塔、大地相间相间短路相相-地地短路纵向纵向故障1.基本概念 1.3 自动重合闸装置 定义：定义：在相关回路的保护动作后，预定启动断路器重合的自动装置

3、作用：作用：大多数情况下，线路故障（如雷击等）是暂时性的，断路器跳闸后线路的绝缘性能（绝缘子和空气间隙）能得到恢复，再次重合成功，可1.基本概念 1.3 自动重合闸装置 意义：意义：不论成功与否，均统计，如不成功，统计 特点：特点：不同故障原因的重合特性不同，可用于拓展阅读：（GB/T 2900.49-2004）电工术语 电力系统保护1.基本概念 1.4 故障测距 定义：定义：确定输电线路故障位置的实用技术 方法：方法：行波测距、线路保护动作分析、故障录波器分析、智能故障诊断装置等拓展阅读：（DL/T 357-2010）输电线路行波故障测距装置技术条件1.基本概念 1.4 故障测距 行波测距：

4、行波测距：利用故障产生的暂态电流、电压行波来确定故障点的距离，包括双端行波测距法和单端行波测距法 实际应用：实际应用：一般应利用电流行波故障测距，同时以双端行波测距法为主，辅助以单端行波测距法或其他方法1.基本概念 1.5 考核要求国家电网公司安全事故调查规程（国家电网安监20112024号） 各级电网事件（事故）国网运检部关于印发输电专业精益化管理考核评价规范的通知（运检二20174号） 跳闸率、故障停运率、雷击故障停运率、污闪跳闸次数、树竹放电跳闸次数、外力破坏（含山火）故障停运率、不明原因跳闸次数、故障停运次数运维考评实施细则A.六级以上电网事件、吊车碰线、树线跳闸等外破事件、故障巡视与

5、故障点查找、资料编制和回传2.河南历年故障统计2.河南历年故障统计类型数量风偏14外破13雷击11冰闪10舞动8其他5鸟害3污闪03.典型故障特点与案例 3.1 风偏 导线在强风作用下，向塔身侧风偏过度，在暴雨降低空气绝缘、雷电活动在导线上产生感应电压情况下对塔身发生放电，使线路跳闸。3.典型故障特点与案例 实例 2012年7月12日省调通知，500kV祥塔、线23:58故障跳闸，重合不成功。 故障测距为距祥符变15.5km（38#附近），距塔铺变67.9km(42#附近)，选相A相。 7月13日0:56分祥塔线强送成功，1：25分祥塔线强送成功。 在500kV祥塔线44#塔A相（左相，实际距

6、祥符变17.029km，距塔铺变65.786km）、祥塔II线44#塔A相（左相，实际距祥符变17.375km，距塔铺变65.523km）查到放电痕迹，确定为故障点。3.典型故障特点与案例 季节 盛夏（7月12日）3.典型故障特点与案例 天气 大风、雷雨天气，风向为西风，发现有树木、广告牌被大风刮倒现象3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 地形 平原地区 故障相序 相-地故障，迎风相3.典型故障特点与案例 重合情况 重合不成功3.典型故障特点与案例 故障点位置 塔身外侧与导线内侧相应位置3.典型故障特点与案例 3.2 外破线下施工山火A. 异物短路3.典型故障特点与案例 3.2.1 线

7、下施工 来源：来源：多为吊车作业 地形：地形：开阔，有道路可供大型机械通过，有工地 时间：时间：07-20时 天气：天气：非恶劣天气 重合特性：重合特性：不成功3.典型故障特点与案例 案例 2016年3月17日19:54分，500千伏菊庄线故障跳闸，选相A相，重合不成功，20:29分试送成功 500千伏菊庄线9#大号侧30米处停放吊车一台，且吊臂未收回，现场目测吊臂距离下相导线大概6米 在大概15分钟前违章调运钢筋笼过程中，吊臂和导线间有放电火花产生，现场未造成人员伤亡，并随后在吊车底座支撑架、吊臂顶部，钢丝吊绳、吊臂上平面等处均发现有闪络痕迹。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.

8、典型故障特点与案例 3.2.2 山火 地形：地形：山区，林地，松树、柏树等油性树种 时间：时间：3-4月居多，中午前后 天气：天气：多日未降雨，高温，大风 其他：其他：有人类活动的区域 重合特性：重合特性：不成功3.典型故障特点与案例 案例 2017年3月1日11:15，500kV孝浉线C相故障（左边相），重合不成功，12:02强送成功。 故障区段天气情况为：晴天，气温在919间，西风，风力5级，相对湿度为29%RH，降水量0mm，气压为1024hPa。3.典型故障特点与案例 266#-267#线下发生森林火灾，火场位于线路下方及西北侧，约300m长，100m宽，现场风向为西风，五级，线路位于

9、下风向，且线下有松树、杉树等易燃树种，树高10m左右 在226#塔左相（C相）导线联板上端、合成绝缘子表面发现闪络痕迹，接地引下线与杆塔连接处也发现了烧伤痕迹，确定为故障点。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 3.2.3 异物 风筝线、塑料布、防尘网、惊鸟带、条幅等 大风天气刮上导线，雨天湿润后放电跳闸 有可能重合成功，也可能不成功 相间也有，相地也有3.典型故障特点与案例 案例 2015年7月3日00时46分，500千伏洹获线故障跳闸，选相BC相，重合不成功。故障测距距获嘉变118km，距洹安变22km。01时31分，试送不成功，故障测距距获嘉变118km，距

10、洹安变22km。 在52#-53#发现BC相导线缠绕宣传条幅，造成相间短路。03时25分线路转检修，05时38分抢修工作结束，06时01分线路恢复送电成功。3.典型故障特点与案例 2016年7月31日，河南豫北地区焦作、鹤壁地区有降雨，局部出现强对流天气。 根据故障点附近村民描述，在故障时段，线路故障区域发生过强对流天气，现场雷雨大风，风力很大，工作人员巡视过程中发现有被大风刮起的彩钢瓦房房顶和倒塔的篮球架、电动闸门等。经咨询气象部门，故障时段风力达10级左右。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 3.3 雷击 类型：类型：直击雷、绕击雷 相

11、别：相别：边相 重合特性：重合特性：重合成功 季节：季节：夏季，雷雨季节 天气：天气：雷击 放电痕迹：放电痕迹：接地鼻、导线档中、挂点处导线、绝缘子 雷电定位系统：雷电定位系统：同时段有落雷记录内网：25/admin/system/logon.cawis3.典型故障特点与案例 案例 2013年8月11日省调通知，500kV灵陕线13:52分故障跳闸，选相C相，15:06分试送成功。 8月11日，故障区段所在地三门峡市灵宝市天气情况为：阵雨，气温34，中午12:30分起,有短时雷阵雨夹冰雹强对流天气。 在57#塔C相（右相）导线、合成绝缘子边缘、上端均压环及右侧地

12、线放电间隙等位置发现有明显的烧伤痕迹，与故障测距信息数据吻合，确认57#塔为故障塔位。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 3.4 冰闪 季节：季节：冬季 天气：天气：冻雨、降雪后，导地线、绝缘子串覆冰 重合特性：重合特性：无特点 相序：相序：相-地 故障点：故障点：绝缘子串 其他：其他：有可能多次跳闸3.典型故障特点与案例 案例 2013年2月3日至5日，河南、山西受大范围冻雨和冰雪天气影响，500kV阳东II线、阳东III线先后因覆冰闪络发生四次故障跳闸： 阳东线2月3日15:13分跳闸，重合成

13、功； 阳东线2月4日12:06分跳闸，重合不成功，12:22强送成功； 阳东线2月4日14:27分故障跳闸，重合不成功，14:44强送成功； 阳东线2月5日15:01分故障跳闸，重合成功。3.典型故障特点与案例 案例 在阳东II线15#、阳东III线164#、阳东II线154#和阳东III线154#塔发现闪络点，经综合分析为覆冰引起绝缘子闪络跳闸3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 3.5 舞动 天气：天气：冻雨、降雪，-51，微风，导地线有覆冰 季节：季

14、节：冬季 重合特性：重合特性：多数不成功，可能多次跳闸 影响：影响：相间短路（紧凑型、双回路）、相地短路、跳线间隔棒掉爪、横担变形、倒塔断线3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 案例1 2008年1月10日晚，冻雨风雪袭击河南，电网受损严重。 3.典型故障特点与案例 500千伏姚邵线舞动，线路故障跳闸。巡视发现500千伏姚邵线有5基铁塔严重受损，2基铁塔塔头损坏。 1月11日2时50分姚邵线跳闸，重合不成功，3时36分强送不成功。 6：40分发现142#铁塔已倾倒，9：45发现110铁塔倾斜，由于导线剧烈舞动，至9：50时110铁塔倾倒，并致使109、111、112铁塔塔头折断，113

15、、108铁塔塔头受损。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 案例2 2015年11月23日，500kV嘉郑线17:20故障跳闸，选相B、C相，重合不成功,18:05强送后，18:18又跳闸，B、C相故障，重合不成功，11月24日8:13试送成功。 嘉郑线尖山中雪，风力3-4级，塔上覆冰5毫米，大雾。 11月24日7时，巡视人员发现嘉郑线214#-220#区段导线舞动振幅3-4米，导线覆冰15毫米，舞动时间直至下午15时停止 当地群众在跳闸时段，从嘉郑线219#-220#方向，听到巨响，看到火球。 在219#大号左相、中相导线第3间隔棒前后，发现明显闪络痕迹，与故障测距一致，确定为故障点

16、。3.典型故障特点与案例6.7m3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 案例33.典型故障特点与案例 3.6 鸟害 鸟啄类合成绝缘子、PRTV涂层 鸟粪类鸟粪污闪；鸟粪闪络 鸟体短路类220kV及以下 鸟巢类500kV较为少见3.典型故障特点与案例 3.6.1 鸟啄类 本地鸟 停电时间长 绝缘子两端，特别是铁塔端 V串居多 不可伤到芯棒，需及时发现并予以更换3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 3.6.2A 鸟粪污闪类 大型水鸟、迁徙型 水域（河流、湖泊）周围3.典型故障特点与案例 3.6.2B 鸟粪闪络类 大型水

17、鸟、迁徙型 水域（河流、湖泊）周围 月份：1-3月 天气：非恶劣天气 时间：夜间至清晨7点左右 塔型：ZBV居多 相序：中相V串居多 重合特性：重合成功3.典型故障特点与案例 实例 2017年2月26日省调通知，500kV湛邵线06:25故障跳闸，重合成功，选相B相。 故障区域为晴天，西南风1级，温度3，无降雨，湿度84%，地表植被及杆塔、导地线、绝缘子均无覆冰，导线无舞动。 在115#塔B相（中相）右侧合成绝缘子导线端均压环、对应横担下平面塔材上以及地线放电间隙上发现有明显的烧伤痕迹，确定为故障点。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典

18、型故障特点与案例 3.6.4 鸟巢类 本地鸟，喜鹊 3月份居多（4月为繁殖期） 注意巢材3.典型故障特点与案例 3.7 其他 合成绝缘子脆断 柔性相间间隔棒击穿3.典型故障特点与案例 案例1 2014年7月29日下午至夜间，河南全省遭遇大范围强对流天气。21:38，500kV嵩郑线跳闸，选相BC相，重合不成功，7月30日0:20强送两次，均不成功，选相C相。 嵩郑线69#中相（C相）绝缘子下端断裂，中相导线掉落，在小号侧将35kV卧郑线两相导线砸断，并搭在最后一相导线上，导线表面有轻微划痕；在大号侧搭在一条通讯电缆上，并与其支撑水泥杆发生摩擦，四根子导线均有不同程度的磨损，断股较多。3.典型故

19、障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例 案例2 2011年9月20日12时49分，接省调通知，500kV阳东线12：20分跳闸，选相A、C相。故障测距：距阳城电厂225.4公里（517#）、距离东明开关站20.5公里（518#）。 13：35分巡视人员发现519#大号侧AC相第一支相间间隔棒损伤严重，其余区段未发现异常，确定故障点。3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例3.典型故障特点与案例4.故障的查找与判定 4.1 看故障区段 根据故障测距划定故障区段，优先在故障区段进行故障巡视 4.2 优先确定有无永久性故障 重合不成功时，应首先确认线路是否有永久性故障 4.3 看季节、时段、天气、重合特性 各类故障根据原因有不同的季节、时段、天气、重合特性4.故障的查找与判定 注意事项 即便明知线路停电，也应按线路带电看待 恶劣天气或山区，严禁单人巡线 发现导线落地应注意保持安全距离，并制止其他人员