董軍

摘 要：普光氣田架空集輸線路所在地區(qū)地形復(fù)雜，為了減少電網(wǎng)事故跳閘，普光氣田電網(wǎng)進行升級改造，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)的安全、可靠、穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)優(yōu)化 保護 架空線路 防雷

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（a）-0141-01

普光氣田作為一個新開發(fā)的氣田，供電負荷主要為高含硫天然氣的開采、集輸、處理等，98%的負荷為一級負荷，供電可靠性要求很高。普光氣田35kV架空線路分布于崇山峻嶺之間，雷暴日44天/年，屬于典型易雷區(qū)地形地貌。35kV架空線路發(fā)生多條次跳閘，系統(tǒng)電壓產(chǎn)生波動，造成集輸站、凈化廠部分設(shè)備非計劃停車事故，給普光氣田的安全生產(chǎn)帶來嚴重影響，因此需要提高電網(wǎng)可靠水平。分析跳閘原因，一是雷雨天氣條件下雷擊引起線路跳閘或線路絕緣降低，引起線路兩相短路或者單項接地，線路跳閘；二是由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、保護裝置配置不盡完善。為了減少電網(wǎng)事故，需優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和防雷接地改造，提高供電可靠行。

1 線路跳閘典型事故案例

（1）2009年8月22日，354、370管理中心甲、乙線同桿的15#鐵塔被雷電擊中，甲線354線路B相過引線被燒斷。造成220kV普光變354、370管理中心甲、乙線限時速斷保護動作，開關(guān)跳閘，甩13000kW負荷。

（2）2011年7月24日，雷擊355大灣線和366凈化廠施工電源線2條線路同塔的2#塔三相絕緣子，三相短路造成2條線路同時速斷保護動作跳閘，35kV系統(tǒng)電壓降至正常電壓的12%，而凈化廠用電設(shè)備未躲過系統(tǒng)電壓波動，引起凈化廠甩負荷13880kW，事故造成凈化廠緊急關(guān)斷。

2 采取措施

（1）優(yōu)化35kV系統(tǒng)架空線路電網(wǎng)結(jié)構(gòu)：對354、370管理中心甲、乙線，357、368普首甲、乙線雙回路線路改變供電方式，采取一主一備供電。防止雷擊引起兩條線路同時跳閘，避免短路電流過大引起電網(wǎng)波動；拆除366凈化廠臨時電源線。354管理中心甲線做為主供電源、370管理中心乙線做為備用電源；357普首甲做為主供電源、368普首乙線做為備用電源。

（2）35kV保護裝置進行保護升級改造： 由于35kV保護裝置采用與一次設(shè)備配套的西門子7SJ63系列微機保護裝置，其采用模塊化的設(shè)計理念，與國產(chǎn)保護裝置設(shè)計上存在根本性的不同。因此在按照我們給定保護定值進行配置時，出現(xiàn)與以往國產(chǎn)保護裝置運用的差異，在投入運行后，發(fā)現(xiàn)原有微機保護程序配置不合理，保護邏輯繁瑣，調(diào)整定值時，容易出現(xiàn)邏輯錯誤，導(dǎo)致線路發(fā)生故障時，保護裝置不能按照設(shè)計定值時限動作，故障點不能快速、準確切除，造成普光變電站35kV系統(tǒng)電壓波動，擴大事故范圍。

將原有35kV保護邏輯進行修改優(yōu)化，去繁就簡，開放零序保護重合閘功能，關(guān)閉速斷保護重合閘功能，避免速斷保護跳閘重合對系統(tǒng)大波動影響?，F(xiàn)有保護邏輯更簡易，適用性更強，適合我國的保護設(shè)計模式，更好地實現(xiàn)給定定值的功能，保證了繼電保護裝置的選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。

微機保護程序優(yōu)化后，保護裝置都能迅速、準確動作，切除故障點。根據(jù)故障錄波顯示，電壓波動均控制在0.1秒內(nèi)，小于煉化企業(yè)0.5秒的相關(guān)標準，滿足普光氣田電力系統(tǒng)各級電壓母線分段開關(guān)BZT裝置0.5秒的時限要求，滿足系統(tǒng)電壓波動時裝置不停車的技術(shù)設(shè)計要求，沒有造成事故擴大，提高了供電質(zhì)量，電力系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定，有力的保障了普光氣田安全生產(chǎn)。

（3）35kV系統(tǒng)架空線路防雷改造：根據(jù)普光氣田電網(wǎng)35kV架空線路防雷接地現(xiàn)狀開展桿塔接地電阻測試；根據(jù)雷擊桿段，制定防雷改造方案；實施桿塔的接地裝置改造。

①選擇合適的地段，加裝線路有串聯(lián)間隙氧化鋅避雷器，降低雷擊繞擊線路的幾率。

②增設(shè)電桿避雷線、金屬橫擔(dān)與接地點外下引線，改善雷擊泄流電氣通道。

③接地裝置改造，盡量減少接地電阻，增大接地裝置瞬時大電流的散流能力，提高線路耐反擊雷水平。

④對部分無避雷線的末端線路補充架設(shè)避雷線，提高避雷水平。對部分未架設(shè)避雷線的由主線路至集氣站場的分支電桿線路，補充安裝避雷線支架，安裝避雷線。

3 應(yīng)用效果分析

（1）35kV線路2011-2014年保護動作線路跳閘詳見表1。

（2）效益分析。

從統(tǒng)計可以看出，35kV架空線路改造前2009-2013年共跳閘64次，平均每年12.8次。自從35kV架空線路優(yōu)化改造后，2014年線路跳閘3次，改造效果明顯。

每次線路跳閘到恢復(fù)送電平均按6小時計算，根據(jù)線路承擔(dān)裝置、井場、辦公區(qū)域情況不同，每一次線路跳閘直接經(jīng)濟損失：

平均設(shè)備維修費：8萬元

事故跳閘平均停電時間6小時損失費：6萬元

平均車輛、人工費：2萬元

每一次線路跳閘直接經(jīng)濟損失共8+6+2=16（萬元）

按照每年減少事故跳閘9次計算，共減少經(jīng)濟損失9x16=144萬元，經(jīng)濟效益可觀。若考慮電網(wǎng)事故跳閘引起系統(tǒng)波動，從而影響凈化廠安全生產(chǎn)，對下游八省市平穩(wěn)、持續(xù)供氣產(chǎn)生的社會效益更是巨大。

參考文獻

[1] 李鳳娥.專業(yè)化管理 提高供電可靠性[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012（17）.

[2] 張強.提高供電可靠性的若干建議分析[J].科技傳播，2013（22）.