故障录波四步分析法

故障录波“四步分析法”电力调度控制中心课前讨论3课题来源发生故障时，为什么需要进行录波分析？4课题来源3、故障该如何处理？1、保护装置是如何动作的，是否正确动作？2、故障类型是什么，故障点在哪儿？，可以为调度员解决上述问题故障录波器充当了电网诊断师的角色5通过学习“查、辨、判、定”四步分析法，能够准确分析故障，快速处理故障授课目的6预期效果1.掌握故障录波“四步分析法”的要点2.能利用“四步分析法”分析故障掌握故障录波“四步分析法”7“四步分析法”课程结构1要点讲解2事故解析3课堂总结8一、“四步分析法”要点讲解9“四步分析法”要点讲解故障录波图故障报告应知内容10根据录波图能获得的信息故障电压故障电流保护动作时间故障切除时间重合闸时间以及是否重合成功“四步分析法”要点讲解应知内容11根据录波图能获得的信息保护动作情况故障电气元件和故障类型“四步分析法”要点讲解应知内容12“四步分析法”要点1.查故障报文2.辨故障波形3.判故障行为4.定故障处理“四步分析法”要点讲解13通过查故障报文，初步了解保护动作情况、相别、测距保护动作情况相别测距1查故障报文“四步分析法”要点讲解14“四步分析法”要点2.辨故障波形“四步分析法”要点讲解15故障相电流增大“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量相别四要点相角零序时间IaIbIc2辨故障波形16对应故障相电压减小，以此确定哪一相发生故障相别四要点相角零序时间UaUbUc2辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量17出现零序电流、电压表示发生了接地故障相别四要点相角零序时间零序电流零序电压3U03I02辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量18相别四要点相角零序时间单相故障时，故障相电压超前故障相电流80度左右；UcUaIa3I03U0Ub约80°相间故障时，故障相间电压超前故障相间电流80度左右；UcUaIaUb约80°IbIabUab“80度左右”为线路阻抗角概念，以此判断保护装置及二次回路是否有问题2辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量19用左右测量标尺计算一下各段故障波形持续的时间及间隔时间，印证保护及重合闸是否正确动作相别四要点相角零序时间间隔时间2辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量20右侧波形图反映的是什么类型的故障？结论：A、B相两相接地短路故障间隔时间IaIbIc3I0UaUbUc3U0A、B相电流增大A、B相电压减小出现零序电压出现零序电流2辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量21Uab超前Iab75度左右，证明保护装置及二次回路接线无问题Uc3U0UaIa3I0UbIb约75°UabIab间隔时间IaIbIc3I0UaUbUc3U02辨故障波形“四步分析法”要点讲解（1）辨识模拟量22（2）辨识开关量录波器线路间隔接入了哪些开关量？录波器接入线路各相的保护跳闸、三相跳闸、重合闸动作、开关位置等开关量重合闸动作保护跳闸2辨故障波形“四步分析法”要点讲解23开关量反映了保护及开关位置的瞬间变化，那么都是何时发生变化呢？关键点：不看高低看变化2辨故障波形“四步分析法”要点讲解（2）辨识开关量开关位置发生变化时，电平变化保护装置动作时电平变化保护装置返回时电平变化开关量分为：反映保护跳闸的开关量和反映开关位置的开关量24“四步分析法”要点3.判故障行为“四步分析法”要点讲解2501上下对比看走向02保护配置判行为03运行方式需关注04现场汇报细分析3判故障行为“四步分析法”要点讲解判故障行为“四句口诀”26故障波形消失时，是否同时出现开关合转分的信号出现故障波形时，是否同时出现故障跳闸信号模拟量开关量3判故障行为“四步分析法”要点讲解01上下对比看走向27XX线保护跳CXX线重合闸3判故障行为“四步分析法”要点讲解01上下对比看走向XX线214开关C相分位XX线电流IcXX线电流3I0重合闸无故障波形无跳闸信号是否又出现故障波形及再次出现故障跳闸信号，未出现则重合成功。出现重合闸信号及开关位置变化后后，重合成功28XX线保护跳CXX线重合闸3判故障行为“四步分析法”要点讲解01上下对比看走向XX线214开关C相分位XX线电流IcXX线电流3I0重合闸出现故障波形出现跳闸信号是否又出现故障波形及再次出现故障跳闸信号，出现则表示重合失败。出现重合闸信号及开关位置变化后后，重合失败29XX线重合闸3判故障行为“四步分析法”要点讲解01上下对比看走向XX线214开关C相分位XX线电流IcXX线电流3I0重合闸无开关位置变化但却未出现开关位置变化；则有可能是开关拒动或出口压板未投；出现重合闸信号；30纵联方向、纵联距离保护在PT断线时会退出，当配置此保护但却没出现相关保护动作开关量时，可以考虑保护用的PT断线，保护未动作•纵联差动•纵联方向•纵联距离A主保护通过查看保护配置，并与开关量对比，来判断保护动作行为3判故障行为“四步分析法”要点讲解02保护配置判行为31接地距离、零序保护反映接地故障，相间距离反映的是相间故障。根据保护配置，在录波图中寻找相应的开关量变化，能够比对保护是否正确动作•三段接地距离•三段相间距离•四段方向零序B后备保护通过查看保护配置，并与开关量对比，来判断保护动作行为3判故障行为“四步分析法”要点讲解02保护配置判行为32C重合闸三重：任何类型故障跳三相，三相重合，重合永久性故障后跳三相。单重：单相故障，单相重合，重合永久性故障后跳三相。相间故障，跳开三相后不重合。停用：任何类型故障跳三相，不再重合；以此为依据，可以判断重合闸是否正确动作3判故障行为“四步分析法”要点讲解02保护配置判行为33a、辐射型线路：从波形上看电源侧故障电流很大，负荷侧对应相别与电源侧相比电流很小；b、环网型线路：一般情况下，两侧故障波形一致；发生断线时，断线不接地侧的故障相电流较小，与辐射型线路负荷侧类似，可通过分析运行方式来区别；d、是否有并网小电厂（分析重合闸拒动的原因）。c、是否试运行线路和线变组（判断是否可以强送）；需要关注的一、二次运行方式3判故障行为“四步分析法”要点讲解03运行方式需关注XX线电流IcXX线电流IbXX线电流Ia断线不接地侧断线接地侧34a、辐射型线路：从波形上看电源侧故障电流很大，负荷侧对应相别与电源侧相比电流很小；b、环网型线路：一般情况下，两侧故障波形一致；发生断线时，断线不接地侧的故障相电流较小，与辐射型线路负荷侧类似，可通过分析运行方式来区别；d、是否有并网小电厂（分析重合闸拒动的原因）c、是否试运行线路和线变组（判断是否可以强送）；需要关注的一、二次运行方式3判故障行为“四步分析法”要点讲解03运行方式需关注~A站0B站0发电机强行励磁可能会导致线路上有电压，重合不成35a、现场故障象征b、现场保护装置动作情况c、保护装置及现场一次设备运行状况d、是否有带电作业现场情况汇报要点B、现场情况汇报要点a、现场故障象征；b、现场保护装置动作情况；c、保护装置及现场一次设备运行状况；d、是否有带电作业。3判故障行为“四步分析法”要点讲解04现场汇报细分析36“四步分析法”要点4.定故障处理“四步分析法”要点讲解37A、从录波图中重合闸行为分析，确定是否可以强送XX线重合闸无重合闸、重合闸停用或拒动时，应立即强送一次；有重合闸重合不成时，应强送一次XX线保护跳AXX线保护跳AXX线重合闸4定故障处理“四步分析法”要点讲解38IaIbIc3I0UaUbUc3U0B、从录波图中保护动作行为分析：线路发生三相故障，不能强送4定故障处理“四步分析法”要点讲解三相故障39C、从录波图中测距分析：电缆线路，不能强送变电站M变电站N电缆架空线故障测距故障在电缆范围内，不能强送4定故障处理“四步分析法”要点讲解40二、“四步分析法”事故解析41故障保护报文为：两侧纵联差动保护、纵联距离保护、零序I段、距离I段动作，开关跳闸，重合闸动作，重合不成，故障测距距M站10.1km，距N站3.9km。变电站M变电站NMN线“四步分析法”事故解析10.1km3.9km1查故障报文课堂实践：利用“四步分析法”解析220kVMN线线路故障42（1）辨识模拟量这是M站的模拟量波形图，哪位同学来分析一下呢？2辨故障波形“四步分析法”事故解析43B相电流增大B相电压降低出现零序电流出现零序电压第一段B相电流增大，电压降低；出现零序电流、零序电压；持续了2个多周期；结论：典型的单相接地。经过1.1s，再次出现故障波形；持续2个多周期，结论：重合闸动作，重合不成。间隔时间1.1s再次出现故障波形（1）辨识模拟量2辨故障波形“四步分析法”事故解析44再来看下N站的波形图，与M站一样，说明两侧故障类型一样2辨故障波形“四步分析法”事故解析（1）辨识模拟量45右图为M站的开关量波形图，从保护跳闸和开关位置能够得出哪些信息？2辨故障波形“四步分析法”事故解析（2）辨识开关量46刚发生故障时，出现A、B、C三相保护跳闸信号和开关位置变位信号；结论：保护动作跳开三相然后出现重合闸动作信号、相应的开关变位信号再次出现A、B、C三相跳闸信号结论：重合于永久性故障，再次跳开三相。三相保护跳闸重合闸动作三相保护跳闸2辨故障波形“四步分析法”事故解析（2）辨识开关量47从N站的开关量波形图，又能够得出哪些信息？2辨故障波形“四步分析法”事故解析（2）辨识开关量48（2）辨识开关量刚发生故障时，出现B相保护跳闸信号和开关位置变位信号；结论：保护动作跳开B相然后出现重合闸动作信号、相应的开关变位信号再次出现A、B、C三相跳闸信号结论：重合于永久性故障，再次跳开三相。B相保护跳闸重合闸动作三相保护跳闸2辨故障波形“四步分析法”事故解析49思考题：从模拟量两侧都是单相接地故障，为什么开关量上反映的跳闸相别不一致呢？截图三相跳B相跳从模拟量两侧都是单相接地故障，为什么开关量上反映的跳闸相别不一致呢？跳闸相别不一致“四步分析法”事故解析思考题M站（跳三相）XX线214保护跳AXX线214保护跳BXX线214保护跳CN站（跳B相）220kVXX线TXJb动作50M站侧出现故障波形后出现三相保护跳闸信号；过了1.1s，重合闸动作；再次出现故障波形和三相保护跳闸信号，开关跳开；结论：符合配置三相重合闸发生单相接地时的象征。三相保护跳闸重合闸动作三相保护跳闸“四步法”事故解析M站波形3判故障行为51N站侧出现故障波形后出现B相保护跳闸信号；过了1.1s左右，重合闸动作；再次出现故障波形和三相保护跳闸信号，开关跳开；结论：符合配置单相重合闸发生单相接地时的象征。B相保护跳闸重合闸动作三相保护跳闸N站波形3判故障行为“四步分析法”事故解析52确认保护配置情况，两侧主保护均为纵联保护，后备保护为零序保护、距离保护，重合闸为单相重合闸，动作时间1s。保护定值单结论：M站波形反映的重合闸类型和实际配置的重合闸类型不一致（判断M站重合闸把手或者控制字出现了错误。此时再结合现场汇报，就可以判断出波形异常的原因和故障类型了）3判故障行为“四步分析法”事故解析534定故障处理“四步分析法”事故解析从前三步分析可得，MN线发生的是B相单相接地故障，重合不成，波形异常是由于M站现场重合闸方式不对，应该强送一次，如果强送不成，转检修处理54三、课堂总结55课堂总结“四步分析法”要点提炼1、查故障报文初步了解故障2、辨故障波形辨模拟量：相别、零序、相角、时间辨开关量：不看高低看变化3、判故障行为上下对比看走向，保护配置判行为；运行方式需关注，现场汇报细分析。4、定故障处理确定是否可以强送56-56--56--56-