线路越级跳闸的原因及处理

0引言目前煤矿现井下综采工作面移动变电站的高压电源由采区变电所(或中央变电所)6kV高压直接供给。

由于综采工作面环境恶劣,高压电缆在回采过程中来回拖拽,一旦受损就会造成电缆绝缘击穿形成短路,煤矿井下发生短路时,地面35/6kV高压开关柜发生动作,井下普遍使用配有智能综合保护器高压防爆开关却不发生保护瞬动跳闸,而是在上一级电源短路保护速断跳闸后,才导致高压防爆开关失压跳闸。

如果越级跳闸到采区变电所,不但影响生产,还会影响井下各级风机的送电,引起瓦斯积聚危胁井下工人生命安全;如果越级跳到中央变电所,将会造成生产系统瘫痪,为此,深入分析越级跳闸保护机理,具有十分重要的意义。

1煤矿井下电网越级跳闸的原因及分析1.1电流保护时间级差无法配合由于井下馈线供电线路级数多,受上一级的要求,过电流保护时限不能超过一定时限要求,按照通常0.5s的时间级差无法实现井下馈线供电线路级数多的过电流保护时限配合。

1.2电流互感器的影响由于电流互感器的保护级准确度低,每个电流互感器的磁化曲线不一样,加之断路器保护采用电磁式保护,保护的整定值与动作值有一定误差。

在短线路中会出现上一级动作而下一级不动作的情况。

如图1所示节点1和节点2的保护动作值相差不大,加上电流互感器的误差会出现保护越级误动作。

图11.3煤矿井下使用的高压防爆开关没有与地面变电所的供电设备合理配套目前国内的短路保护要求动作时间小于0.2s,也就是直接向煤矿井下供电的最上一级开关的短路保护动作时间为0.2s,在如此短的时间内实现保护器时间上的配合,无论理论上还是在现有设备的制作水平上都很难实现。

井下使用的高压防爆开关动作时间=保护器动作时间+防爆开关固有动作时间。

保护器动作时间=采样时间+单片机处理时间+继电器输出时间=0.04+0.02=0.06(s)高压防爆开关固有动作时间=24V跳闸电磁铁的动作时间+跳闸机构动作时间+真空断路器动作时间=0.08+0.1+8/(1000×1)=0.188(s)当发生短路时总的速断动作时间为保护动作时间=保护器动作时间+高压防爆开关动作时间=0.06+ 0.188=0.248(s)就开关和保护器本身来讲,动作时间均满足要求,但当开关和保护器一起配套使用时,保护动作时间却大于0.2s,即0.248s。

煤矿井下供电系统越级跳闸原因及解决措施研究发表时间：2018-06-19T10:46:40.000Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：李文琪[导读] 摘要：文章分析煤矿井下供电系统出现越级跳闸问题的原因，针对这些问题提出相应的防止越级跳闸的措施，并以煤矿井下低压隔爆开关越级跳闸的原因和分析为例进行具体解决方法的介绍，供同行参考。

（神华神东煤炭集团有限责任公司寸草塔二矿掘锚一队内蒙古自治区鄂尔多斯市 017209）摘要：文章分析煤矿井下供电系统出现越级跳闸问题的原因，针对这些问题提出相应的防止越级跳闸的措施，并以煤矿井下低压隔爆开关越级跳闸的原因和分析为例进行具体解决方法的介绍，供同行参考。

关键词：煤矿；井下供电系统；越级跳闸1引言在煤矿井下的生产作业中，其供电系统不仅起到满足井下作业设备以及照明系统等用电负荷的用电要求，而且确保井下生产所需的监控系统和保护设备的正常作用，保证井下工作人员的生命安全。

但是由于煤矿井下供电系统较为复杂，且由于井下供电系统的运行环境较为恶劣，容易受到电气设备运行故障、设备调试不足以及运行维护不当等问题的影响，从而引发供电安全事故，不仅影响开采设备和照明等用电装置的正常运行，而且容易对电气设备造成破坏，缩短其使用寿命，增加其故障概率和维修费用，而且容易造成严重的人员伤亡事故，以及巨大的经济损失。

所以对煤矿井下供电系统采取必要的防止跳闸措施，加强对越级跳闸原因的分析，在发生越级跳闸时能快速反应和处理，确保供电系统的稳定性和安全性。

2煤矿井下供电越级跳闸原因分析2.1开关控制电源失效问题影响煤矿井下供电系统的可靠性，造成其出现越级跳闸的原因较为复杂，而且井下供电系统容易受到其运行环境的影响，在供电系统的运行中容易出现三相不平衡、电压不稳以及瞬间失压等问题，当出现以上问题时，就容易对供电系统中相应的保护系统或装置造成破坏，造成其控制开关出现故障等问题，因此造成分线路出现故障或短路等问题，导致供电保护系统或装置的电源开关无法继续正常工作，所以就会发生越级跳闸的故障。

一起35kV线路越级跳闸事故分析及处理摘要：本文针对一起由10kV过流保护出口失败导致的35kV线路越级跳闸事故，展开了详细的理论分析，并提出两点应对措施：一是加强站内二次设备巡视，通过设备告警提示信息，提早发现保护装置存在的缺陷；二是加强保护间协调配合；在设备10kV过流保护Ⅰ段出口失败瞬间，令其过流保护Ⅱ段以小于简易母差保护延时的动作时限将故障切除，避免因设备硬件缺陷引起事故范围的扩大。

关键词：越级跳闸事故；设备巡视；保护协调配合1. 引言2016年8月15日 21:28 交流35kV甲站内209接地变发生两相短路，引起上级110kV乙变电站35kV母线简易母差保护越级动作，301受总开关跳闸。

此次事故造成乙35kV-41段母线失压，扩大了事故范围。

事故中，甲站、乙站保护动作行为简述如下：甲站209接地变保护装置过流I 段动作，未出口跳闸；乙站311线路保护启动，未闭锁上级简易母差保护；乙站35kV简易母差过流Ⅱ段保护动作，出口跳301开关，35kV-41母线全停。

从各站的保护动作情况来看，甲站209接地变过流保护出口失败以及上级变电站311线路保护闭锁母差保护失败是导致此次越级跳闸事故的主要原因。

2. 系统运行方式110kV乙站和35kV甲站均为单母分段辐射型接线方式。

事故前，110kV乙站两段35kV母线分列运行，分段开关处于热备状态，出线贾田一线、贾田二线分别经312开关、311开关送电至35kV甲站。

乙站具体运行方式见图1。

1）209过流保护出口失败根据甲站209接地变保护装置动作报告，故障时，流过209接地变故障电流二次值为7.5A。

根据表1相关保护定值可知，故障电流值已达到过流保护Ⅰ段定值，保护应该动作。

而根据相关动作报告，209接地变过流Ⅰ段确实动作，但未能出口跳闸，进而引起上级保护越级动作。

2）乙站311出线保护闭锁失败由于209接地变过流保护Ⅰ段未能将故障切除，故障一直持续，造成上级乙站311出线过流保护Ⅲ段启动，然而该保护启动后未能闭锁35kV-41母线的简易母差保护，使其以0.7s延时跳开受总301开关，造成35kV-41母线停电，扩大了事故范围。

35kV变电站运行中故障跳闸的分析与处理摘要：在电力系统的运行当中，变电设备一旦发生故障就将严重影响该辖区范围内的居民中的正常用电，甚至会给变电站造成巨大的经济损失。

尤其是跳闸故障，轻则会影响到各种用电设备以及供电的正常运行；重则会导致震荡或者使得整个供电系统出现瘫痪。

关键词：35kV变电站运行；故障跳闸；处理措施1 分析跳闸故障1.1 线路问题导致的跳闸故障在电力系统中，其覆盖的范围区域较大，为满足覆盖区域内供电需求，需要铺设众多的线路，给管理带来了较大困难，特别是特殊性质的输电线路，为避免重大安全事故，通常都选择在偏远的地区来安装，比如郊区，可以预防对居民生活产生过大影响。

但是，由于偏远地区本身环境相对较为复杂，线路的维护、检修等都面临较大困难，经常容易出现巡检、维修与管理不到位的情况，线路的整理、检修工作缺乏，导致线路问题得不到及时发现，增加变电运行故障发生的概率。

此外，当线路周边环境有丛林时，受树木、雷电等因素影响，变电运行跳闸故障也十分容易发生，甚至会引发重大火灾，给用电安全造成极大威胁。

1.2 主变低压侧的开关跳闸通常会有开关误动、越级跳闸、母线故障这三种情况，而具体是哪种情况则要对一次设备、二次侧检查以后才能判断出。

如果只有主变压侧过流的保护动作，那么就可以排除开关拒动、开关误动这两种故障，如果想要弄清是越级跳闸还是母线故障，那么就要对设备进行全面检查。

在对二次设备进行检查的时候，要对设备保护装置进行重点检查；在对一次设备进行检查的时候，要重点检查过流保护范围的所有设备。

如果开关跳闸缺少保护掉牌信号，就要判断设备故障是因为保护动作没有发出信号，还是因为隐藏两点接地而造成开关跳闸的。

1.3 主变三侧开关跳闸故障分析通过对主变三侧开关的跳闸故障进行仔细的分析，导致其出现跳闸故障的原因主要是包括以下几个方面：设备的内部出现了故障、主变低压侧母线出现故障、主变低压侧母线存在短路故障等。

因此，为了防止其出现跳闸故障，变电技术人员和维修人员应该定期的对主变三侧开关进行定期的检查，采用瓦斯保护措施对其进行保护处理，防止出现上述几种问题。