当前位置:工程案例
    2017年6月12日河北新兴铸管军钢站电缆故障预警运行报告
    2017-11-17
    一、故障背景
    河北新兴铸管军钢站于2016年5月安装电缆故障在线监测系统,系统对军钢站下红星变电站内的部分35kV、6kV电缆线路进行在线监测。自监测以来,系统运行正常,电缆运行正常,未发生过故障。
    此次故障发生时刻为6月7日22:35分,故障线路为650#一轧一线、633#一轧三线。
    系统报警情况为6月7日13:01分,系统显示6kV二段母线下有暂态接地现象。6月7日22:35分,系统显示633#一轧三线、620#2#接地变发生接地故障。
    通过与军钢站现场负责人沟通,证实现场故障具体情况为:6kV二段的650#一轧一线,首先发生接地故障后着火,引起同沟敷设的633#一轧三线发生接地故障,故障距离为307m左右,而620#2#接地变为故障线路引起的跳闸。由于系统并未监测650#一轧一线,在电缆故障发生之时,系统只对633#一轧三线进行报警。
    由此可以看出,系统提前9小时预警故障,若650#一轧一线为监测范围内电缆,系统便可提前预警650#一轧一线的电缆故障,避免火灾及停电事故发生。

    二、故障过程及波形分析
    河北新兴铸管军钢站的监测主界面如下图所示,监测范围内发生故障的线路为633#一轧三线;故障时刻引起跳闸的线路为620#2#接地变。


    控制中心界面

    系统于6月7日13:01:32至13:09:19,6kV二段零序连续采集到14条稳态/暂态波形。从零序波形形状可以看出,自13:01:32开始,6kV二段已经有电缆发生了暂态接地故障。零序波形如下图所示。


    零序暂态波形
    由于系统并未对监测电缆进行选线及预警,于是电气技术人员人工分析现有电缆波形,通过波形方向判断监测范围内电缆无故障。
    后通过波形形状分析,怀疑642#二氧II线310m处存在放电现象。与军钢站现场运维人员沟通后,现场对642#二氧II线停电,但系统零序波形依然有暂态接地现象,说明本段母线下依然有线路发生暂态接地。
    6kV二段监测范围内所有电缆故障波形如下图所示。


    13:01:32高频及零序波形
    直至6月7日22:35:04秒,系统报警选线,告警弹窗显示6kV一段的633#一轧三线发生接地故障,6kV二段的620#2#接地变发生接地故障。
    通过波形形状观察,633#一轧三线接地故障发生在307m处,而620#2#接地变并非电缆故障。
    通过与军钢站现场负责人沟通,证实633#一轧三线确实发生故障,故障距离在307m左右,而650#2#接地变为故障引起跳闸。
    现场故障具体情况为:6kV二段的650#一轧一线,首先发生接地故障后着火,引起同沟敷设的633#一轧三线发生接地故障,引起620#2#接地变为故障线路引起的跳闸。由于系统并未监测650#一轧一线,在电缆故障发生之时,系统只对633#一轧三线进行报警。
    633#一轧三线的接地故障波形如下图所示:


    633#一轧三线波形


    波形放大测距

    三、总结
    本次河北新兴铸管军钢站的电缆在线监测实例可以看到,系统能提前预警电缆故障,并能正确选线、准确测距。且系统集电力电缆的在线监测和故障点指示于一体,方法简明高效、预警精确度高、性能可靠。