变电站10kV母线出线故障分析及处理

洪唯钟

摘 要：随着我国整体的快速发展，尤其是工业的迅猛发展，人们的生活水平和生活质量都得到了大大的提高。在这个过程中，电力行业的发展发挥了重要的作用。不过，虽然电力行业发展健康，但其中仍然存在不少的问题，例如变电站中母线的设计与运用。本文将就变电站10kV母线运用中存在的故障进行整理和分析，并提出相应的处理措施。

关键词：变电站；10kV母线；故障

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.167

变电站母线是整个电力系统中非常重要的电气设备之一，它是电源与用户以及电源与电源之间不可或缺的媒介。尽管母线发生故障的概率和次数很少，但一旦发生，将会带来巨大的问题。不仅电气设备将会遭到严重的破坏，导致区域大面积停电，就连整个电力系统也将受到危害。因此，解决和预防母线故障是亟待解决的事情。

1 母线的概述、出线故障及原因

1.1 母线的概述

母线是电力系统中最重要的电气设备之一，也自然是变电站的最重要的设备之一。它在电力运输和配送的整个过程中都发挥着巨大的、无可替代的作用。因此，如果在母线这一个环节出了故障，那么其后果是可想而知的。这不仅会影响所有母线的连接设备的安全运行，也会导致区域大规模停电，甚至会威胁到整个电力系统的运作。

1.2 母线的出现故障及原因

根据相关资料显示，10kV母线的出线故障可分为以下几类：相间短路故障、单相接地故障、金属性接地故障、相间短路接地故障及间歇性接地故障或经大电阻接地故障等。而导致这些故障的原因则可能是母线设备故障、二次回路故障引起母线保护或自动装置误动使母线停电、人为原因及超级跳闸等。

2 保护变电站10kV母线的具体方案

2.1 采取差动保护措施

母线差动保护措施，当母线中出现故障的时候，母线中的电流很难达到平衡的条件，所以说相关的工作技术人员可以通过对母线中的电流是否平衡来对母线的故障进行判断立即得出故障原因。这个措施是变电站10kV母线发生故障时所进行的主要保护方式，在发现母线故障时，就立即启动保护动作原件，断开母线上的所有断路器。如果在实际的情况中两根母线工作的过程一致，那么保护装置将会对发生故障的所有母线和母线的开关进行断开保护。与此同时，要使用母联断路器对故障母线进行充电实验，在这个过程中，一旦发现故障之处，就立即采取充电保护措施，让故障得到及时的解决。

2.2 采取快速保护措施

在这里我们所说的对母线进行快速的保护，具体的过程是当10kV的母线发生故障时。线路中的母线分段电闸就会做出断开的动作，然后主变的10kV电闸也会断开，对母线电路进行快速的保护，10kV母线出线保护装置中的电流闭锁装置可以在复合电流闭锁快速保护由主变变低10kV母线侧后备保护装置时发挥其重要作用，当发生相间短路故障的现象时，闭锁元件能够及时地发现故障，并发出预警，进行故障处理。在这个过程中，闭锁元件能够发出闭锁信号，当10kV母线的保护回路系统收到预警信号后，会立即进行母线闭锁的行动，以此来完成快速保护措施。

2.3 采取电弧光传感技术保护措施

对于10kV母线来说，出现故障是一件非常麻烦的事情，相关的工作技术人员现在对其采取保护措施的时候一定要严格认真。通常来说母线中出现故障的时候，母线将会在100s内做出相应的保护动作，母线中的电路器会自行工作断开电路，防止故障蔓延，对于母线的保护措施来说电弧光传感技术是工作技术人员经常用到的一种保护措施。这项技术非常的实用，同时也帮助工作技术人员解决了很多的问题。当发生故障的时候，这种技术会导致10kV的断路器导线断开。在这其中，断路器的检测系统和电流的检测系统共同组成了电弧光传感系统，如果说在母线中发生了短路的情况，母线中的电流传感器和弧光就会对整个电路发出相应的短路信号，母线中的主单元就会对这些信号进行一定的分辨和处理。同时，10kV母线中的回路开关会自行进行电路的断开，对母线中所出现的故障进行切除。值得注意的是母线中的弧光传感器是母线控制系统中非常重要的一个工作元件。它会在母线发生故障的时候发出强光，同时弧光传感器还会将发出的强光直接转化成执行命令的信号，对故障进行直接排除。及时消除母线中的短路故障。另外，10kV母线的电弧光传感系统中还存在着辅助单元，辅助单元会收集弧光传感器发出相应的信号，整理之后再传至主单元。

2.4 采取数字网络技术保护措施

要综合保护10kV母线和维护网络保护装置对电力供应系统时，就要运用到数字网络技术。数字网络技术是相关的工作技术人员在对10kV母线进行保护的过程中经常用到的重要技术，这项技术在实施的时候过程非常的复杂，所以说工作人员在进行的时候一定要严格认真，进行做到不出错。这些保护系统有效地提高了变电站的安全性和稳定性。除此之外，这项技术还会通过自身数字信号的传输系统将自身所检测到的数据和具体情况等传送至数字信号的控制台，以此来达到变电站10kV母线数字网络系统保护技术的提高和加强的效果。因此，在10kV母线的数字网络技术保护系统中，母线保护管理单元是一个各种信号收集和处理的中心环节，它对于及时处理母线故障问题来说是一个非常重要的存在。

3 结束语

可以说，母线的安全问题是牵一发而动全身的重要问题，是备受电力行业工作者关注的问题之一。它的成败不仅关系着电力行业的整体发展，同时也能影響着我们每一个普通老百姓的切身利益。因此，各级电力部门都应对这方面加强关注，时刻防备母线故障的发生，加强日常的巡视、检查和检修工作，并根据实际情况对线路负荷进行一定的调整，以此来达到保护和维护母线正常运用的作用。最后，希望本文提到的内容能够为变电站10kV母线出线故障的解决带来一定的帮助。

参考文献：

[1]庄伟杰.解析变电站10kV母线保护措施[J].通讯世界，2017（23）：

152-153.

[2]刘宝，刘纪东，卢鹤，郭翔，邵明燕.变电站10kV母线出线故障分析及应对措施[J].山东电力技术，2017，44（08）：70-72+75.

[3]林忠福.浅谈如何保护变电站10kV母线[J].中国高新技术企业，2016（14）：131-132.