论文部分内容阅读
35kV电网是大庆油田电网的骨干配电网,安全可靠性至关重要。近年来,大庆油田35kV配电网PT高压熔断器频繁异常熔断,年平均熔断次数近两百次,严重影响了系统的安全可靠运行。据了解,该问题在油田配电网中具有一定的普遍性。针对这一问题开展研究,提出相应的抑制措施,对提高油田35kV配电网的供电可靠性具有重要意义。以大庆油田35kV配电网PT高压熔断器异常熔断故障为研究对象,从不同角度对故障数据进行了统计分析,寻找PT高压熔断器熔断的规律。在系统方面初步分析了铁磁谐振和瞬时性接地故障消失对地电容放电产生的暂态冲击电流对PT高压熔断器的影响。PT高压熔断器熔断特性受熔体材料、生产及加工工艺、时间-电流特性等多种因素影响。PT高压熔断器熔断电流具有±20%分散性。在现场运行过程中,由于熔体特别细,可能会受到电晕放电作用的影响,使其熔断性能下降。以EMTP/ATP软件为平台,选取大庆油田35kV配电网典型变电站进行建模,仿真分析了系统中性点经消弧线圈接地和系统中性点经消弧线圈并联电阻接地情况时,瞬时性接地故障、系统操作等工况下的流经PT高压熔断器的暂态电流。仿真结果表明,系统瞬时性接地故障、系统操作时,系统不会发生铁磁谐振,产生的暂态电流不会直接造成PT高压熔断器熔断,但是会对其造成一定冲击。相比于中性点经消弧线圈接地,中性点经消弧线圈并联4200Ω电阻接地能够减小系统暂态电流对PT高压熔断器的冲击。为了探讨熔体电晕放电对PT高压熔断器的影响,搭建了PT高压熔断器熔体电晕放电试验平台,利用局部放电检测仪和紫外成像仪,对PT高压熔断器熔体电晕放电进行了试验研究。试验结果表明,PT高压熔断器加压至工作相电压时,其熔体没有明显的电晕放电。最后,综合故障统计分析、仿真计算分析及试验研究,提出针对大庆油田35kV配电网PT高压熔断器异常熔断故障的抑制措施：主要措施是PT高压熔断器额定电流由0.5A提高至2A,辅助措施是改变中性点经消弧线圈接地为经消弧线圈并联4200Ω电阻接地,并分析了两条措施对系统保护、PT保护的影响,得出其工程应用的可行性。大庆油田供电公司根据本文提出的抑制措施,选取了13个35kV变电站作为试点,将PT高压熔断器额定电流由0.5A提高至2A。经过近一年的现场运行,未见PT高压熔断器熔断故障报告,也未见因PT高压熔断器额定电流提高而引发的异常情况。证明本文所提措施是非常有效的，为供电部门解决类似问题提供了可参考的技术模式。