電網(wǎng)事故的案例
變壓器為什么會(huì)爆炸？爆炸過程全解析。
這兩個(gè)環(huán)節(jié)的低效導(dǎo)致電力產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能難以提高，事故時(shí)有發(fā)生。
生產(chǎn)環(huán)節(jié)的問題主要集中在糟糕的基礎(chǔ)設(shè)施上。設(shè)備陳舊，所以能源轉(zhuǎn)化效率低，事故也常常發(fā)生。今年5月，美國紐約州一座核電站發(fā)生起火爆炸事故，原因就是電廠變壓器設(shè)備障礙，而這類事故近年來在美國屢有發(fā)生。
故障原因與影響
由于輸電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施老化，變電站與其他地區(qū)的電網(wǎng)缺少監(jiān)測(cè)關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)化系統(tǒng)，因此停電與持續(xù)低壓風(fēng)險(xiǎn)正日益增加。
例如變壓器液體泄漏或內(nèi)部隔熱層故障可導(dǎo)致設(shè)備過熱，從而引發(fā)故障，但大多數(shù)供電公司并未配備可偵測(cè)這些故障點(diǎn)的自動(dòng)化熱檢測(cè)系統(tǒng)。
無論故障原因如何，一次重大的變電站故障可能演化為一系列并發(fā)故障，其結(jié)果可能導(dǎo)致銀行設(shè)施、安防系統(tǒng)、制造工廠、食品冷藏、通訊網(wǎng)絡(luò)與交通控制系統(tǒng)發(fā)生大規(guī)模故障，毋庸置疑，相關(guān)供電公司可能蒙受巨大的收益損失為恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)增加大量成本。
供電公司基礎(chǔ)設(shè)施逐漸老化,停電、持續(xù)低壓的風(fēng)險(xiǎn)與日益增加，持續(xù)低壓是指電力供應(yīng)中的電壓下降，如此命名是因?yàn)榈蛪和ǔ?dǎo)致燈光的亮度變暗，供電公司還面臨著代價(jià)昂貴的計(jì)劃外維護(hù)和成本飆升等問題。
來源：電工電力論壇
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這兩個(gè)環(huán)節(jié)的低效導(dǎo)致電力產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能難以提高，事故時(shí)有發(fā)生。
生產(chǎn)環(huán)節(jié)的問題主要集中在糟糕的基礎(chǔ)設(shè)施上。設(shè)備陳舊，所以能源轉(zhuǎn)化效率低，事故也常常發(fā)生。今年5月，美國紐約州一座核電站發(fā)生起火爆炸事故，原因就是電廠變壓器設(shè)備障礙，而這類事故近年來在美國屢有發(fā)生。
■ 故障原因與影響
由于輸電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施老化，變電站與其他地區(qū)的電網(wǎng)缺少監(jiān)測(cè)關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)化系統(tǒng)，因此停電與持續(xù)低壓風(fēng)險(xiǎn)正日益增加。
例如變壓器液體泄漏或內(nèi)部隔熱層故障可導(dǎo)致設(shè)備過熱，從而引發(fā)故障，但大多數(shù)供電公司并未配備可偵測(cè)這些故障點(diǎn)的自動(dòng)化熱檢測(cè)系統(tǒng)。
無論故障原因如何，一次重大的變電站故障可能演化為一系列并發(fā)故障，其結(jié)果可能導(dǎo)致銀行設(shè)施、安防系統(tǒng)、制造工廠、食品冷藏、通訊網(wǎng)絡(luò)與交通控制系統(tǒng)發(fā)生大規(guī)模故障，毋庸置疑，相關(guān)供電公司可能蒙受巨大的收益損失為恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)增加大量成本。
展開 高壓電纜接地環(huán)流異常原因分析及典型案例
接地環(huán)流超標(biāo)（環(huán)流值大于50A或超過負(fù)荷電流的20％或相間最大值/最小值大于3）不僅影響電纜載流量和使用壽命，環(huán)流引起的嚴(yán)重發(fā)熱會(huì)燒毀接地線或接地箱，消缺不及時(shí)可能會(huì)引發(fā)惡性電網(wǎng)事故。
二、電纜接地環(huán)流影響因素
影響電纜接地環(huán)流的主要有以下因素：
1、電纜的接觸電阻
如果存在焊接不好或者接觸不良的位置導(dǎo)致某相接觸電阻增大時(shí)，該相的接地環(huán)流會(huì)顯著變小，但另外兩相的接地環(huán)流并不一定隨之減小。隨著電阻的增大，總接地電流也并不一定隨之減小。
2、接地電阻
隨著接地電阻與大地回路電阻之和的增加，各相接地環(huán)流都在減小。但接地電阻過大，會(huì)導(dǎo)致接地處接觸不良，引起發(fā)熱和損耗。
3、電纜的接地方式
為了限制電纜金屬護(hù)層上的感應(yīng)電勢(shì)，高壓電纜通常采用護(hù)套或屏蔽層單端接地、兩端接地、交叉互聯(lián)等接地方式。對(duì)較長的高壓電纜線路，能有效限制接地環(huán)流的是交叉互聯(lián)接地方式。
展開 高壓電纜接地環(huán)流異常原因分析及典型案例
接地環(huán)流超標(biāo)（環(huán)流值大于50A或超過負(fù)荷電流的20％或相間最大值/最小值大于3）不僅影響電纜載流量和使用壽命，環(huán)流引起的嚴(yán)重發(fā)熱會(huì)燒毀接地線或接地箱，消缺不及時(shí)可能會(huì)引發(fā)惡性電網(wǎng)事故。
二、電纜接地環(huán)流影響因素
影響電纜接地環(huán)流的主要有以下因素：
1、電纜的接觸電阻
如果存在焊接不好或者接觸不良的位置導(dǎo)致某相接觸電阻增大時(shí)，該相的接地環(huán)流會(huì)顯著變小，但另外兩相的接地環(huán)流并不一定隨之減小。隨著電阻的增大，總接地電流也并不一定隨之減小。
2、接地電阻
隨著接地電阻與大地回路電阻之和的增加，各相接地環(huán)流都在減小。但接地電阻過大，會(huì)導(dǎo)致接地處接觸不良，引起發(fā)熱和損耗。
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3、電纜的接地方式
為了限制電纜金屬護(hù)層上的感應(yīng)電勢(shì)，高壓電纜通常采用護(hù)套或屏蔽層單端接地、兩端接地、交叉互聯(lián)等接地方式。對(duì)較長的高壓電纜線路，能有效限制接地環(huán)流的是交叉互聯(lián)接地方式。
展開 
高壓電纜接地環(huán)流異常原因分析及典型案例
接地環(huán)流超標(biāo)（環(huán)流值大于50A或超過負(fù)荷電流的20％或相間最大值/最小值大于3）不僅影響電纜載流量和使用壽命，環(huán)流引起的嚴(yán)重發(fā)熱會(huì)燒毀接地線或接地箱，消缺不及時(shí)可能會(huì)引發(fā)惡性電網(wǎng)事故。
二、電纜接地環(huán)流影響因素
影響電纜接地環(huán)流的主要有以下因素：
1、電纜的接觸電阻
如果存在焊接不好或者接觸不良的位置導(dǎo)致某相接觸電阻增大時(shí)，該相的接地環(huán)流會(huì)顯著變小，但另外兩相的接地環(huán)流并不一定隨之減小。隨著電阻的增大，總接地電流也并不一定隨之減小。
2、接地電阻
隨著接地電阻與大地回路電阻之和的增加，各相接地環(huán)流都在減小。但接地電阻過大，會(huì)導(dǎo)致接地處接觸不良，引起發(fā)熱和損耗。
3、電纜的接地方式
為了限制電纜金屬護(hù)層上的感應(yīng)電勢(shì)，高壓電纜通常采用護(hù)套或屏蔽層單端接地、兩端接地、交叉互聯(lián)等接地方式。對(duì)較長的高壓電纜線路，能有效限制接地環(huán)流的是交叉互聯(lián)接地方式。
展開 防止PT二次反送電的安全措施
②二次反送電的瞬間鐵芯趨于飽和，產(chǎn)生很大的勵(lì)磁涌流，可能會(huì)造成運(yùn)行PT二次小開關(guān)跳閘，從而導(dǎo)致在該母線運(yùn)行的保護(hù)或穩(wěn)控裝置二次失去交流電壓，對(duì)二次交流電壓敏感的繼電保護(hù)或自動(dòng)裝置可能會(huì)誤動(dòng)而跳閘出口造成設(shè)備或者電網(wǎng)事故。
高壓電纜接地環(huán)流異常原因分析及典型案例
接地環(huán)流超標(biāo)（環(huán)流值大于50A或超過負(fù)荷電流的20％或相間最大值/最小值大于3）不僅影響電纜載流量和使用壽命，環(huán)流引起的嚴(yán)重發(fā)熱會(huì)燒毀接地線或接地箱，消缺不及時(shí)可能會(huì)引發(fā)惡性電網(wǎng)事故。
二、電纜接地環(huán)流影響因素
影響電纜接地環(huán)流的主要有以下因素：
1、電纜的接觸電阻
如果存在焊接不好或者接觸不良的位置導(dǎo)致某相接觸電阻增大時(shí)，該相的接地環(huán)流會(huì)顯著變小，但另外兩相的接地環(huán)流并不一定隨之減小。隨著電阻的增大，總接地電流也并不一定隨之減小。
2、接地電阻
隨著接地電阻與大地回路電阻之和的增加，各相接地環(huán)流都在減小。但接地電阻過大，會(huì)導(dǎo)致接地處接觸不良，引起發(fā)熱和損耗。
3、電纜的接地方式
為了限制電纜金屬護(hù)層上的感應(yīng)電勢(shì)，高壓電纜通常采用護(hù)套或屏蔽層單端接地、兩端接地、交叉互聯(lián)等接地方式。對(duì)較長的高壓電纜線路，能有效限制接地環(huán)流的是交叉互聯(lián)接地方式。
展開 防止PT二次反送電的安全措施
②二次反送電的瞬間鐵芯趨于飽和，產(chǎn)生很大的勵(lì)磁涌流，可能會(huì)造成運(yùn)行PT二次小開關(guān)跳閘，從而導(dǎo)致在該母線運(yùn)行的保護(hù)或穩(wěn)控裝置二次失去交流電壓，對(duì)二次交流電壓敏感的繼電保護(hù)或自動(dòng)裝置可能會(huì)誤動(dòng)而跳閘出口造成設(shè)備或者電網(wǎng)事故。
電力知識(shí)圖譜—電力環(huán)節(jié)：輸電
中國近十幾年的輸電線路受到冰災(zāi)的影響，產(chǎn)生過幾次重大的電網(wǎng)安全事故，如2008年的冰災(zāi)是最為嚴(yán)重的一次，多年罕見持續(xù)的凍雨、冰雪天氣，對(duì)南方的多個(gè)省區(qū)造成了重要的影響，對(duì)電網(wǎng)安全構(gòu)成了極大的威脅。
地質(zhì)災(zāi)害
圖 | 泥石流沖毀輸電線路
滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地震等地質(zhì)災(zāi)害是影響我國戶外輸電線路運(yùn)行安全的重要因素，嚴(yán)重還會(huì)導(dǎo)致大電網(wǎng)解列運(yùn)行。
變壓器常見故障分析
由于主變事故一般不是單一的，而是多重的、發(fā)展的，且潛在的主要故障點(diǎn)比較隱蔽，加上故障性質(zhì)的特殊性。因而我們?yōu)榱舜_保變壓器及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，正確處理事故，應(yīng)隨時(shí)掌握下列情況：
①系統(tǒng)運(yùn)行方式，負(fù)荷狀態(tài)，負(fù)荷種類
②變壓器上層油溫，溫升與電壓情況;
③事故發(fā)生時(shí)天氣情況;
④變壓器周圍有無檢修及其他工作;
⑤運(yùn)行人員有無操作;
⑥系統(tǒng)有無操作;
⑦何種保護(hù)動(dòng)作，事故現(xiàn)象情況等。加強(qiáng)對(duì)變壓器運(yùn)行的巡監(jiān)，做好常規(guī)的維護(hù)工作，及時(shí)地消除設(shè)備的缺陷，定期進(jìn)行檢修和預(yù)防性試驗(yàn)，盡量避免變壓器事故的發(fā)生，減小事故對(duì)電網(wǎng)及電器設(shè)備的損害。
變壓器的安全運(yùn)行管理工作是我們?nèi)粘９ぷ鞯闹攸c(diǎn)，通過對(duì)變壓器的異常運(yùn)行情況、常見故障分析的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，將有利于及時(shí)、準(zhǔn)確判斷故障原因、性質(zhì)，及時(shí)采取有效措施。
確保設(shè)備的安全運(yùn)行變壓器是輸配電系統(tǒng)中極其重要的電器設(shè)備，根據(jù)運(yùn)行維護(hù)管理規(guī)定變壓器必須定期進(jìn)行檢查，以便及時(shí)了解和掌握變壓器的運(yùn)行情況，及時(shí)采取有效措施，力爭(zhēng)把故障消除在萌芽狀態(tài)之中，從而保障變壓器的安全運(yùn)行。
展開 一文解析變壓器常見故障
由于主變事故一般不是單一的，而是多重的、發(fā)展的，且潛在的主要故障點(diǎn)比較隱蔽，加上故障性質(zhì)的特殊性。因而我們?yōu)榱舜_保變壓器及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，正確處理事故，應(yīng)隨時(shí)掌握下列情況：
①系統(tǒng)運(yùn)行方式，負(fù)荷狀態(tài)，負(fù)荷種類；
②變壓器上層油溫，溫升與電壓情況;
③事故發(fā)生時(shí)天氣情況;
④變壓器周圍有無檢修及其他工作;
⑤運(yùn)行人員有無操作;
⑥系統(tǒng)有無操作;
⑦何種保護(hù)動(dòng)作，事故現(xiàn)象情況等。
展開 
變壓器常見故障分析
由于主變事故一般不是單一的，而是多重的、發(fā)展的，且潛在的主要故障點(diǎn)比較隱蔽，加上故障性質(zhì)的特殊性。因而我們?yōu)榱舜_保變壓器及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，正確處理事故，應(yīng)隨時(shí)掌握下列情況：
①系統(tǒng)運(yùn)行方式，負(fù)荷狀態(tài)，負(fù)荷種類
②變壓器上層油溫，溫升與電壓情況;
③事故發(fā)生時(shí)天氣情況;
④變壓器周圍有無檢修及其他工作;
⑤運(yùn)行人員有無操作;
⑥系統(tǒng)有無操作;
⑦何種保護(hù)動(dòng)作，事故現(xiàn)象情況等。加強(qiáng)對(duì)變壓器運(yùn)行的巡監(jiān)，做好常規(guī)的維護(hù)工作，及時(shí)地消除設(shè)備的缺陷，定期進(jìn)行檢修和預(yù)防性試驗(yàn)，盡量避免變壓器事故的發(fā)生，減小事故對(duì)電網(wǎng)及電器設(shè)備的損害。
變壓器的安全運(yùn)行管理工作是我們?nèi)粘９ぷ鞯闹攸c(diǎn)，通過對(duì)變壓器的異常運(yùn)行情況、常見故障分析的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，將有利于及時(shí)、準(zhǔn)確判斷故障原因、性質(zhì)，及時(shí)采取有效措施。
確保設(shè)備的安全運(yùn)行變壓器是輸配電系統(tǒng)中極其重要的電器設(shè)備，根據(jù)運(yùn)行維護(hù)管理規(guī)定變壓器必須定期進(jìn)行檢查，以便及時(shí)了解和掌握變壓器的運(yùn)行情況，及時(shí)采取有效措施，力爭(zhēng)把故障消除在萌芽狀態(tài)之中，從而保障變壓器的安全運(yùn)行。
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展開 交流回路的常見故障及處理
《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》繼電保護(hù)重點(diǎn)要求：互感器8.3.7中指出：各類保護(hù)裝置接于電流互感器二次繞組時(shí)，應(yīng)考慮既要消除保護(hù)死區(qū)，同時(shí)又要盡可能減輕電流互感器本身故障所產(chǎn)生的影響。必須采取必要的保護(hù)措施，杜絕此類情況發(fā)生。
1
絕緣擊穿的過程
據(jù)統(tǒng)計(jì)，近幾年，我省超高壓系統(tǒng)發(fā)生TA絕緣擊穿的事件就有5次之多，發(fā)生情況大體分為兩種情況。
1.1
正常運(yùn)行時(shí)突發(fā)性事故
2001年6月17日天氣晴朗，運(yùn)行中的500kV某站500kV 5032斷路器C相TA本體發(fā)生永久性接地故障：500kV II母線兩套母線保護(hù)RADSS/S、BP-2A動(dòng)作；某線線路保護(hù)兩側(cè)LFP-901A、CSL-101A動(dòng)作；該線允許式通道FOX-40、STK-01開放，該站LFP-925故障判別裝置動(dòng)作。事件造成500kV II母線的所有斷路器跳開，與某電廠的聯(lián)絡(luò)線500kV某線停電。2004年有個(gè)站5032的B相TA同樣發(fā)生類似情況，被斷路器保護(hù)及時(shí)切斷故障點(diǎn)。
1.2
受到系統(tǒng)電壓沖擊絕緣擊穿
再一種情況為TA受到正常系統(tǒng)電壓的沖擊，絕緣擊穿，引起本體TA二次感受接地短路電流造成母線保護(hù)、線路保護(hù)的動(dòng)作。
展開 新型電力系統(tǒng)需要什么樣的電網(wǎng)體制
（二）區(qū)域電網(wǎng)體制對(duì)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的意義
1、分而治之是應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的基本策略
新型電力系統(tǒng)分散化和扁平化的發(fā)展趨勢(shì)并不否定大電網(wǎng)的存在，而是意味著電網(wǎng)的同步規(guī)模以及最高電壓等級(jí)需要進(jìn)行必要調(diào)整或限制，電網(wǎng)的管理理念需要進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)變。電網(wǎng)分區(qū)平衡的理論和各國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的實(shí)踐證明，分而治之是新型電力系統(tǒng)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的基本策略。
我國電網(wǎng)規(guī)模巨大，很難想象可以將全國電網(wǎng)作為一個(gè)整體（比如形成一個(gè)同步電網(wǎng)，在同一個(gè)電網(wǎng)公司的管理下），以一種模式、一種方法一攬子解決我國新型電力系統(tǒng)構(gòu)建遇到的問題。由于各地情況各異，面對(duì)的矛盾不同，這樣做只會(huì)使問題復(fù)雜化，既不科學(xué)也不現(xiàn)實(shí)，即使付出高昂電價(jià)，也難以達(dá)到目的。而優(yōu)化電網(wǎng)分區(qū)規(guī)模（包括適當(dāng)縮小同步電網(wǎng)），實(shí)行分而治之不僅可使問題簡(jiǎn)單化，有利于因地制宜和精準(zhǔn)施策，還能有效限制寬頻振蕩等事故的影響范圍，減小可能發(fā)生的損失，以最小的成本獲得最好的效果，做到事半功倍。
歐洲電網(wǎng)是分而治之的典型，其經(jīng)驗(yàn)包含兩個(gè)要點(diǎn)：一是各國電力以自平衡為主，與周邊國家的電力交換盡管重要，但基本上是盈余的調(diào)節(jié)互補(bǔ)。二是新能源開發(fā)基本方針是“分布式為主，就近開發(fā)優(yōu)先”。以德國為例，新能源80%以上接入配電網(wǎng)，其風(fēng)電機(jī)組星羅棋布遍及全國。分而治之帶來的一個(gè)重要結(jié)果，就是歐洲電網(wǎng)的最高電壓等級(jí)一直維持400千伏而不需要再提高，表明歐洲電網(wǎng)具有較高的扁平化程度，與新型電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)相契合。
適當(dāng)調(diào)整同步電網(wǎng)規(guī)模是分而治之的需要。我國電網(wǎng)近幾年新增了云南、川渝兩個(gè)同步電網(wǎng)，數(shù)量由6個(gè)變?yōu)?個(gè)，南方和華中兩個(gè)區(qū)域電網(wǎng)結(jié)構(gòu)因此得到優(yōu)化，化解不少對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定造成威脅的風(fēng)險(xiǎn)，為提高新能源消納比例創(chuàng)造了更好條件。可以肯定，我國今后同步電網(wǎng)數(shù)量只會(huì)增加不會(huì)減少，華中和華北電網(wǎng)應(yīng)盡早恢復(fù)為兩個(gè)同步電網(wǎng)運(yùn)行。
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