110KV线路非全相运行的分析及应对措施的探讨

苗润昀

山西农业大学信息学院

110KV线路非全相运行的分析及应对措施的探讨

苗润昀

山西农业大学信息学院

随着我国社会经济的不断发展，对电力供应量和供应稳定程度要求的不断提高，110KV电力线路在我国的电网中的规模在不断的迅速扩大，同时110KV电力线路通过复杂地形以及恶劣气候条件的情况也随之增多。非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中,由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开,致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。针对目前110KV线路保护中一般没有配备非全相保护的现象，为了有效应对110KV线路运行可能出现的情况，本文将对110KV线路非全相运行进行分析并提出相应的措施。

110KV线路；非全相；分析；措施

1 非全相运行的内涵

非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中，由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开，致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。长时间非全相运行很大的负序电流将损坏发电机定子线圈，严重时烧坏转子线圈，折断大轴，因此应闭锁距离一段保护，由于大型发电机多采用三相分相操作主开关，非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。

非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中,由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开,致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。110KV线路非全相运行主要指线路早相接地短路后，故障相断路器跳闸后的过程;导线一相或两相断线;断路器在合闸过程中三相触点不同时接通等情况。

2 非全相运行方式下保护特性分析

线路非全相运行方式下保护特性分析包括负序方向纵联保护动作判据、非全相运行方式下保护特性、输电线路非全相运行再相间故障分析三个部分。其中负序方向纵联保护动作判据是一个熟悉的判定式；非全相运行方式下保护特性则是从线路单向一侧断线、单向两侧断线、单相两侧断线后再发生区内两相短路，两相接地、单相接地的故障三种情况下对线路保护特性进行分析；输电线路非全相运行再相间故障分析则通过以下的图形加以分析：

图1（a)所示为输电线路A相两侧断线再故障示意图。为了简化分析，忽略线路分布电容和线间互感的影响，则A相线路两侧开断后,电流变为0;此时M侧和N侧的2个断口可等值成1个断口;而且由于A相线路上已经开断，BC相间故障可以考虑成三相对称性短路故障。因此，基于叠加定理，输电线路A相两侧断线再发生BC相间故障，可等值为输电线路A BC三相短路故障后再开断两侧的A相线路。图1(b)给出了A相两侧断线的等值序网图，其结果再叠加到三相短路故障分析上，即可得到故障全值。

3 线路非全相运行方式下的保护新算法

理科的数值计算通常情况下会有固定的计算公式，和其他理科计算数值一样，线路非全相运行方式下的保护数据也有计算公式。在一次又一次的实验检验下，这个算法也愈加合理化、规范化。其误差主要由零序故障电流系统线间互阻抗引起，估算误差对负序电压的相位的计算影响也较小。

4 应对110KV线路非全相运行的措施

针对110KV线路非全相运行过程中产生的故障，分析其原因后提出一些建设性的建议供参考。

4.1 在11OKV线路非全相运行过程中要增加线路断线的判定能力，在线路断线时可以及时收到断线的信号，马上做出准确的判定，然后第一时间采取合理有效的应对措施，最大程度地减少因断线二造成的损失和不便。

4.2 增加一段零序保护作为线路非全相运行的辅助报警保护。在目前的四段零序保护的基础上再加一段作为延时告警保护，这样就更加全面的对线路进行了保护，给电路工作者的采取相应的措施提供了缓冲时间，使其可以做出更加周密的分析，然后采取更加有效的措施，更好地应对出现的紧急情况。

5 结语

110KV线路有单相、双相等运行方式，还有非全相运行方式。目前对非全相运行的保护程度不够，导致在110KV线路非全相运行的过程中会产生很多的故障。本文通过对非全相运行方式下保护特性分析、线路非全相运行方式下的保护新算法、线路非全相运行案例的阐述，提出了应对110KV线路非全相运行故障的措施，以期为处理改类故障做出参考。

[1]赖兵兵.110kV线路非全相运行剖析[J].硅谷.2014(23)

[2]覃胜现.220KV线路单相断线故障探析[J].中国科技信息.2013(16)

苗润昀（1993-），男，民族：汉，籍贯：山西省长治市屯留县，学历：大学本科研究方向：电气工程及其自动化。