電氣工程的研究方向精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇電氣工程的研究方向，期待它們能激發您的靈感。

篇1

【關鍵詞】工程總承包;電力工程

隨著我國城市化進程的推進，新興戰略產業的興起，區域經濟的追趕型發展，國內經濟增長仍將在一定時間內處于投資拉動和消費拉動并重的轉型過度階段，這就為電力建設型企業開拓市場提供了可能。同時在全國電力勘測設計企業在全產業鏈和價值鏈改革重組背景下，在向國際型電力工程咨詢公司轉型的發展戰略下，工程總承包將成為電力行業在組織項目建設的主要形式，并將逐步成為電力勘測設計企業的支柱式產業。總而言之，總承包模式代表現代工程管理的主流，是建筑工程管理理念與設計的完美結合。

電力工程總承包的形式

電力工程總承包的范圍應是電力工程建設項目的全過程，但在實際承包工程中，根據工程的具體情況和業主的實際要求可以采取不同的模式，總承包商按照合同約定對工程項目的勘察、設計、采購、施工、試運行(竣工驗收)等實行全過程或若干階段的承包。通常所說的工程總承包模式主要指Turnkey和EPC等模式，它們與施工總承包等模式存在較大的差異。

電力工程總承包的發展方向

以工程總承包開展工程建設滿足了業主投資省、工期短、易管理的總體要求，同時在一定程度上能夠降低、轉移投資和建設風險。總而言之工程總承包順應了市場發展的必然趨勢。

在工程總承包覆蓋的各個環節中，毫無疑問設計貫穿了整個工程建設的全過程，是整個工程總承包的靈魂。

在國家電網公司開展的“兩型一化”試點變電站——惠泉500kV變電站中，通過方案優化設計，圍墻內用地面積較同類型典型設計節省18%，在主控樓等建筑建造方面，優化、合并部分房間，較典型設計節省約28%，同時在綠化、排水溝系統、建筑物外墻等設計實體設計上進行優化。在線路工程中，以湖北省電力勘測設計院為例，在該院承接的光谷—青山變500kV輸電線路工程中，該工程組選擇運用V 型懸垂絕緣子串，并在500kV青山變門口通過電纜經環站隧道進入變電站，不僅滿足規劃走廊的要求，同時還節省了大面積房屋拆遷的賠償費用。

設計作為建設工程的龍頭，在電力工程項目實施過程中自始至終都起著不同程度的影響，盡管設計費占工程總承包合同價格的比例不大，一般只有百分之幾，但對項目投資的影響卻極為重要。在可行性研究及初步設計階段，影響項目投資的可能性約為75％～95％；在施工圖設計階段約為5％～35％。

由此可見，以設計為龍頭的電力工程總承包模式具備在源頭上控制投資的核心能力，從而節約業主投資，節約社會資源。同時電力設計企業由于所處的工程角色及經濟機制來看，其對于技術安全考慮較多，而對工程造價及經濟效益則較少；對設計方便考慮多，而對施工、維護則考慮較少；對設計產值考慮多，而對設計合理優化則考慮較少。

電力工程總承包的風險

由于電力工程總承包其獨特的項目運作模式，在實際操作工程中必然存在其特有的風險，通過對工程項目中存在風險的分析評價，不但可以更好地認識風險，了解其性質及風險量的大小，而且可以在此基礎上，制定合理的風險對策，從而進行有效的風險管理。一般而言，電力工程總承包風險主要有以下表現形式：

(1)法律風險：毫無疑問，不管是在國內還是國外，承包商都必須無條件地遵守項目所在國的法律規定和公共政策，這是承包商的一項合同義務。在施工許可、設備材料進出口許可以及勞動法等法律條款均會對工程本身產生深遠影響。

(2)自然條件風險：自然條件對于電力總承包工程的影響同樣不可估量。在承接總承包工程之前，要對工程所在地的自然條件進行深入的評估。現場實際施工條件與合同內的現場環境的差異、氣候條件對工程進度和工程施工的影響以及自然災害對工程的侵襲所帶來的危害等等都是總承包工程的風險點。

(3)政治與社會風險：電力工程總承包工程特別是海外工程的政治與社會風險，承包方必須詳加考慮。戰亂、罷工、宗教等等政治社會問題影響到的已不僅僅是總承包工程實施的問題，甚至直接關系到項目部管理與施工人員的人身安全，是工程開展前必須重點評估要素。

(4)合同風險：在項目建設之前，業主會與承包商會擬定項目合同書。由于一般合同文件是由業主擬定，不可避免的合同中各條款對業主有特殊的保護作用，相應的承包方就會承受潛在的利益風險。

(5)承包商的條件風險：以設計為龍頭的總承包工程中，承包方的對項目的管理能力與經驗對項目進展及項目資金運作有著根本性的影響，如何協調好設計、采購和施工的進度關系并做好各環節中的質量體系流程是避免承包商自身條件風險的關鍵。

(6)設計、采購和施工風險：電力工程總承包的核心環節即為設計、采購和施工環節。

設計風險：如前文所述，設計對于項目投資影響重大，構成的設計風險同樣不容小視，設計內容深度不足、設計方案與現場情況不符以及設計各專業的配合誤差均會對總承包工程造成影響，直接危害承包商利益。在項目方案確定的情況下，強化設計深度、優化設計施工方案并在設計各專業間進行良好的協調配合是減少設計風險的有效措施。

采購風險：在電力工程項目中，項目設備材料費用在整個項目費用中所占的比重較大。因此，在電力工程總承包項目中，一方面，項目采購對項目贏利與否以及贏利多少將起著重大影響施工風險：施工階段也是資金投入最集中的階段，在這個階段投入的資金量約占工程項目總投資的80％～90％，總承包商需要根據項目安排情況籌措大量的資金，如果資金安排上出現差錯或失誤，很容易導致工程項目出現中斷、停頓甚至報廢，因此，施工階段是對承包商的最大考驗，大量的風險都在這個階段顯現，工程項目中絕大部分風險與施工階段存在著直接和問接的關系。

(7)經濟和金融風險：在電力工程總承包項目中，特別是在國際工程承包項目中，業主是否按照合同規定及時、足額支付工程進度款都將在不同程度上影響著工程的進展和承包商執行工程的預期收益。在業主支付以及匯率變化等方面對承包商執行項目預期利益的影響主要表現在以下幾個方面：合同規定保留金、業主延遲支付或不足額支付工程進度款、合同價格貨幣和支付貨幣的穩定性、主合同貨幣與分包合同貨幣之間的匯率穩定性以及貸款的利率。這些影響項目預期利益的因素也是在經濟和金融方面存在的利益風險因素。

電力工程總承包風險的控制措施

從上述分析我們了解到，在電力工程總承包中，風險是其必然的產物，如何最大程度上控制能夠預見的風險，從而使電力總承包工程獲得的最大合法利益是優秀總承包工程項目管理人員必須思考的問題。

風險控制措施可降低項目的潛在損失或使這種損失更具有可預測性，風險控制措施一般包括風險回避、損失控制、風險分離、風險分散及風險轉移等。

風險回避就是以一定的方式中斷風險源，使其不發生或不再發展，從而避免可能產生的潛在損失。回避風險有時需要做出一些必要的犧牲，但較之所承擔的風險而言，這些犧牲與風險真正發生時可能造成的損失相比要小得多。風險回避是一種較為消極的控制措施，因為回避風險的同時也失去了從風險中獲益的可能性，一般是作為其它控制措施均不能達到理想效果的一種方式。

損失控制是指減少損失發生的機會或降低損失的嚴重性，使損失最小化。與風險回避相比，這是一種主動、積極的風險對策，損失控制可分為預防損失和減少損失兩方面工作。預防損失是指采取各種預防措施以杜絕損失發生的可能性，也就是采取該措施后，其主要作用在于降低或消除(通常只能做到合理地減少)損失發生的概率；而減少損失是指在風險損失已經不可避免地發生的情況下，通過種種措施以遏制損失繼續惡化或限制其擴展范圍，使其不再蔓延或擴展，從而使損失局部化，也就是采取該措施后，其作用在于降低損失的嚴重性或遏制損失的迸一步發展，使損失最小化。

每個電力總承包工程都有自己獨特的特點，在每個個體的工程中發現風險，并將風險控制在可控范圍以內的具體措施和手段是不盡相同的，評估和控制風險是承包商及總承包項目經理綜合項目評估和管理能力的集中體現，風險評估與控制的經驗積累需要不斷在實踐中累積，當各種風險控制在承包方的可控范圍內之后，總承包的經濟利益將實現工程最大化。

篇2

關鍵詞：職業標準；維修電工；電氣自動化技術專業；學習領域課程開發

【中圖分類號】G71

基于工作過程的學習領域課程的開發，已成為近年來高等職業教育課程改革的熱點。基于工作過程的學習領域課程的實質，在于課程的內容和結構追求的不是學科架構的系統化，而是工作過程的系統化。職業教育的課程開發必須打破傳統學科系統化的束縛，將學習過程、工作過程與學生的能力和個性發展聯系起來，將“工作過程的學習”和“課堂上的學習”整合為一個整體，將職業資格研究（包括職業分析、工作分析、企業生產過程分析）、個人發展目標分析與教學分析和教學設計結合在一起。

高職電氣自動化技術專業中維修電工的考證及學習是重要項目之一，該專業的核心能力對應的職業是維修電工。因此，以“維修電工”國家職業資格為標準、以高職人才培養為目標，將維修電工職業標準有機地融合到專業學習領域課程開發中，以項目為導向、工作任務為載體，重建專業方向課程體系，以解決專業教學與“維修電工”考證相互脫節的問題。

一、確立專業及其面向的職業崗位分析

根據企業調研，維修電工在不同工業部門如機械與設備制造、汽車與配件工業、電子工業，從事自動化生產。除操作自動化生產設備以外，這些設備的維護成為其專業工作的重點。此外，維修電工參加生產設備的建造和改造，進行電子維修，在車間維修并制造電子、自動化和信息技術的組件和儀器。符合專業要求的工具、測量儀器和測試材料、旨在有效完成任務的工作和工作崗位設計以及與同事進行符合專業要求的交流，都屬于維修電工的任務要求。同時，還要考慮經濟、社會和生態的不同要求以及由此引起的對職業行動的要求。維修電工能對任務進行整體性觀察并在完整性的工作過程背景下對其進行組織，也就是說，借助其企業關聯知識關注過程的銜接并與其他部門（機械保養、物流、制造計劃等）合作。

二、提取、劃分、分析典型工作任務學習難度范圍

電氣自動化技術專業中以電氣設備的運行、安裝、調試與維護及營銷服務等職業崗位為導向，重點突出技能培養，根據職業能力要求提煉難度1-4級的典型工作任務。

（一）職業定向的工作任務（學習難度范圍1）

工廠車間照明設備的安裝與維修、普通機床電氣設備的安裝與維修、電機的安裝與維修、小型電子設備的調整與改裝、工廠供電系統的計劃與實施、做計算機控制系統的計劃與實施、印刷電路板的設計與制作、現場總線與工業以太網的構建與維護。

（二）系統的工作任務（學習難度范圍2）

交直流調速系統的安裝與調試、設備運行的檢測與控制、電氣設備控制的安裝于調試、生產過程的組織與實施。

（三）蘊含問題的特殊工作任務（學習難度范圍3）

電氣設備的調整與改裝、數控設備的維護。

（四）無法預測的工作任務（學習難度范圍4）

生產設備的調整及生產質量保障。

三、構建電氣自動化技術專業維修電工方向教學計劃

根據典型的工作任務，提煉支撐課程，形成了12門理實一體化的學習領域課程。

學習領域課程編號 學習領域課程 基準學時

小計 第一學年 第二學年 第三學年

1 電工基本技能 2周 2周

2 電氣設備安裝與維護 4周 4周

3 電子技術應用實訓 4周 4周

4 電氣繪圖技術實訓 8周 8周

5 PLC應用技術 5周 5周

6 組態控制技術 2周 2周

7 傳感器技術及應用 4周 4周

8 交直流調速系統與應用 3周 3周

9 集散控制與現場總線 3周 3周

10 單片機應用技術 4周 4周

11 自動化課程綜合實訓 5周 5周

12 自動化課程設計 2周 2周

合計學時 1196 468 286 442

四、建立學習領域課程教學計劃（舉例）

以《自動化課程綜合實訓》學習領域課程為例，建立講授單元和行動單元學習任務和內容。講授單元主要對PLC的組成與基本工作原理；PLC的編程軟件及編號范圍；基本邏輯指令表示方法及其應用方法；掌握梯形圖的繪制原則及PLC設計原則、步驟和方法；對典型生產線工業控制對象進行系統的意見設計、系統的軟件設計、安裝調試設計，共計150課時。

行動單元中建立五個子學習領域課程：

1、控制方案的初步設計（學時：12），學生根據項目設計要求對現有自動化生產線及需改造的生產線進行調查，并據此形成初步控制方案，討論并完善，最后提交具體可操作性的控制方案。

2、交流電機的PLC變頻控制（學時：48），根據項目設計要求對交流電機的控制所需器件進行選型，了解并掌握器件使用完成交流電機的PLC變頻控制子系統，并進行系統測試調試，最后提交相關技術文檔。

3、物料分控系統的PLC控制（學時：24），根據控制方案要求對物料分控所需器件進行選型，了解并掌握器件的使用方法，完成物料分控子系統，并進行系統測試調試，最后提交相關技術文檔。

4、機械手的PLC控制（學時：30），根據控制方案要求，了解并掌握機械手的使用方法，完成機械手控制子系統，并進行測試與調試，最后提交相關技術文檔。

5、系統綜合計劃與調試（學時：36），根據控制方案要求，對全系統進行聯合調試，分析并找出其中的問題，完成全系統了，并提交相關技術文檔。

將維修電工職業標準融合到高職電氣自動化技術專業的學習領域進行課程開發中，解構原有的基于知識儲備的學科體系架構課程，重構基于知識應用的行動體系架構課程，凝練工作過程要素，在現實的職業資格基礎上，培養學生普適的職業資格，為未來的職業資格奠定基礎，提升學生的“職業競爭力”。通過學習領域課程的開發研究，可有效的優化學校課程資源，在有限的課時內發揮課程最大的作用；可優化課程結構，提高人才培養質量，體現高等職業教育人才培養的特色；為相關專業的課程結構的改革提供思路，使之更加適應培養學生綜合職業能力和全面素質的需求。

參考文獻：

[1]王平均，王偉，韓寶如.基于工作過程的課程考核評價體系研究――以高職維修電工實訓課程為例[J].遼寧高職學報2013(5):49-51.

[2]劉勇,段保才.高職教育課程模式的選擇――基于工作過程系統化的學習領域課程模式.中國高教研究,2011(6):85-89.

篇3

關鍵詞：航天一院；電力變壓器；經濟運行；有功損耗；降耗措施 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM41 文章編號：1009-2374（2015）35-0013-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.007

電站主變壓器的經濟運行屬于電網經濟調度的范疇，是在保證電網安全穩定運行并在滿足用電需要的前提下，變壓器采取最合理的方式運行，最大限度地合理使用和節約能源，使用電企業取得最大的經濟效益。變壓器經濟運行主要包括變壓器額定容量選擇和變壓器運行方式的選擇，目的是使企業年支出費用（包括建設投資的等年值、損失電量等運行費用）最低。本文主要研究兩臺變壓器時，應該如何選擇經濟的運行方式。

3 結語

第一，本文中提到的變壓器效率η實際上是指變壓器的有功功率輸出與輸入的比值百分數，η值越高，說明輸出有功的效率越高，但并不代表變壓器的經濟運行效果在此時最佳，畢竟效率和利用率有本質區別。考慮到變壓器的投資成本、自身運行性能等因素，在正常運行條件下，變壓器的經濟運行負荷率應當在75%左右。如果按照負荷率的要求研究本文中的變壓器實例，經濟運行效果更不理想。

第二，配電變壓器的容量及臺數的確定應根據負荷的大小、對供電可靠性和電能質量的要求及經濟運行條件進行選擇。結合本文的研究，根據設計原則和經濟運行要求，提出以下三點看法供參考：（1）計算負荷是變壓器容量設計的依據，必須科學并且可靠。充分預計負荷的發展很重要，但是要有依據、有規劃。如果將可能的甚至想象的負荷計算進去，難免造成計算負荷失真，這樣不僅影響系統的經濟運行，也沒有對變壓器的最佳使用年限做出充分考慮；（2）變壓器臺數的選擇應滿足N-1原則，即兩臺及以上變壓器，其中一臺停止運行后，其余變壓器應滿足一、二級負荷用電；（3）針對具有特殊負荷的設備，如電焊或其他沖擊性負荷較大的試驗設備，應裝設專用變壓器。

第三，結合前文和一院地區電力變壓器安裝與運行現狀，可以采取以下措施改進系統的經濟運行性能并得出結論：（1）安裝兩臺變壓器的站點，按照N-1原則，一臺變壓器能夠滿足運行要求；（2）如本文所述，科學調整變壓器的運行方式，能夠達到節能降耗的目的，但會大幅度提高值班運行人員和電氣試驗人員的工作強度，同時安全運行的風險也會增加；（3）考慮現狀，類似本文舉例的站點，可以采取一臺運行、一臺冷備的運行方式，按照設備定期輪換和試驗制進行定期調整，同時遵守變壓器的試驗規程，在必要時進行試驗；（4）如有大負荷設備臨時啟動，造成一臺變壓器容量不足時，應充分考慮：變壓器允許一定時間、一定程度的過負荷運行；可以將冷備變壓器在特定時間內作為特殊設備的專用變壓器使用，但前提是規劃好現有負荷和電氣布局；大負荷設備可能對系統的局部產生沖擊，可能會影響運行的穩定性，因此對于使用頻率不高的該類設備，在需啟用時，應當提前辦理用電申請。

第四，此種研究方法，能夠進行一定的延伸。可借用此種方法對航天一院南苑地區的所有變壓器運行方式進行分析，包括對100#變電站科研生產區未來的三臺變壓器如何經濟運行進行分析，以期提出合理的經濟運行方案。

參考文獻

[1] 郝廣發.電工技師培訓教材[M].北京：機械工業出版社，2005.

[2] 陳雪峰，李愛國.運行方式變化對供電損耗的影響

[J].農村電氣化，2009，（4）.

篇4

關鍵詞：電氣工程；智能化技術；自動化

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.130

0 引言

電氣工程自動化智能化技術的科學應用，能有效提高電氣工程的生產效率和生產質量。在當前的經濟發展形勢下，只有充分重視生產技術水平的提高，才能創造更大的經濟效益。在通過加強電氣工程和自動化智能化技術的應用研究下，就能為電氣工程的進一步發展打下堅實理論基礎。

1 電氣工程自動化中智能化技術應用背景和特征

1.1 電氣工程自動化中智能化技術應用背景

現階段的科學技術發展較快，一些新型的技術不斷涌現，對電氣工程領域的進一步發展提供了基礎支持。電氣工程自動化智能化技術的應用，能從整體上提高電氣工程的生產力水平。智能化技術的應用主要是人工智能技術的應用，在這一技術應用下能對人類思想進行模擬，可實現自動化的控制操作[1]。在智能化技術的應用下是以計算機為基礎，從而展現出精密的傳感和定位技術，智能機器人當中對智能化技術應用對操作人員的操作環境能大大優化，對設備的使用性能也能有效提升。電氣工程和自動化技術的發展下，對電氣技術和計算機技術的應用也比較廣泛，實現自動化的技術應用目標，就能從整體上提高電氣工程自動化生產水平。

1.2 電氣工程自動化中智能化技術應用特征

電氣工程自動化當中對智能化技術的應用，有著諸多的優勢特征體現，在智能化技術的應用下，能對傳統系統控制流程進行簡化，這樣就大大提升了電氣工程系統的整體運行效率。在智能化技術的應用下，對電氣工程系統的安全穩定性能得到有效控制，對系統的整體工作效率能得意有效提升，使得操作系統變得簡單化，這對系統的工作效率得到了顯著提升。

再者，電氣工程自動化當中智能化技術的應用，對電氣工程自動化能進一步的完善，這樣就能加強系統運行的安全可靠性[2]。電氣工程自動化的發展過程中，智能化技術應用能實現人工智能目標，這樣在對電氣工程系統的運行數據的收集分析處理能力就比較強，對系統的控制效率能有效提高。這樣就能減少系統發生故障的次數。

2 電氣工程自動化智能化技術具體應用及發展趨勢

2.1 電氣工程自動化智能化技術具體應用

電氣工程自動化智能化技術的具體應用當中，由于電氣自動化工程系統相對比較復雜化，這樣就比較容易出現各種各樣問題，在系統的運行前，相關的工作人員在對故障的診斷以及檢測等方面就有著很大難度。通過智能化技術的應用下，就能對電氣工程系統的運行實時性的進行監控以及診斷，在出現故障的時候，通過變壓器當中滲漏分解氣體，就可對其故障信息進行收集分析，從而找到故障點[3]。結合故障點找到故障的原因，針對性的進行解決。在智能化技術的應用下，就能減少故障維修的時間，對系統的運行穩定性能有效保障。

電氣工程設備中智能化技術的應用，能對設備進行優化，提高電氣設備的運行水平。在電氣設備的設計研究方面，能對電氣工程自動化系統的優化起到促進作用。而傳統的方式對電氣設備的研究設計周期比較長，效率也不能有效提高，對電氣設備設計人員也有著比較高的要求。而智能技術的應用下，就能解決傳統電氣設備中的諸多難題。通過計算機輔助設計技術的應用，能大大縮短電氣設備設計的時間，在設計的質量上也能有效提高。計算機輔助設計技術中CAD技術的應用，對電氣設備的質量就能有效保證[4]。電氣設備優化設計中，比較常用的就是遺傳算法，在這一方法的應用下，對設計的整體效率水平就能提高。對設備的遠程監控以及減少系統運行當中的材料損耗，從而達到設備優化的目標。

智能化技術中故障診斷技術的應用比較重要，在電氣工程的實際運作當中，會受到諸多層面的因素影響，使得電氣設備出現故障。在智能化技術的應用下，對電氣工程故障分析后，故障診斷效率比較快，能及時找到故障點，也能大大縮小故障影響的范圍。對電氣工程自動化系統的運作安全性能有效加強，從而提高了整體企業經濟效益。

2.2 電氣工程自動化智能化技術應用發展趨勢

隨著新技術的升級，電氣工程自動化智能化技術應用將會得到進一步發展，向著集成化的目標實現。通過高度集成化CPUGISC芯片以及大規模可編程集成電路等運用，就能提升電氣工程自動化數控系統軟硬件系統運行速度，在集成度上能大大提高。通過對LED顯示技術的應用，對電氣自動化顯示器性能也能大大提高。集成化的目標實現，使得相應的設備生產成本也能大大降低，在產品的使用性能上能有效提升。

另外，電氣共車行自動化智能化技g的應用，也會逐漸向模塊化以及網絡化的方向發展。其中在模塊化的發展方向上，主要就是結合功能要求，能把基本模塊以及通信模塊實現系列化的生產，這樣就能形成標準化的生產，構成不同檔次的數控系統[5]。而網絡技術的迅速發展下，對電氣工程智能化的整體水平就能有效提升，從而保障了整體系統的運行效率。

3 結語

總之，電氣工程和自動化的智能化技術應用發展，要以實際的工程生產需要為基礎，在對智能化的技術應用層面加強重視，只有從這些基礎層面加強重視，才能保障電氣工程的進一步發展。希望能通過此次對電氣工程的智能化技術應用研究，有助于實際的發展。

參考文獻：

[1]張磊.電氣工程及其自動化的智能化技術分析[J].無線互聯科技， 2016（03）.

[2]農高海，吳再群.智能化技術在電氣工程自動化中的應用[J].電子技術與軟件工程，2015（15）.

[3]何美瓊.試論電氣工程及其自動化的智能化技術應用[J].江西建材，2015（11）.

[4]劉金祥.電氣工程及其自動化的智能化技術應用[J].科技致富向導，2014（36）.

篇5

【關鍵詞】 接地 故障 分析

引言

大慶石化某公司某廠變電所為6kV/380V高低壓變電所，建成于2012年3月。本所試運行期間發生一起本所變壓器跳閘故障。經調查和技術分析后，這是一起低壓分支母線單相接地引起本所變壓器過流保護跳閘的事故。

1. 事故情況

2012年5月18日凌晨3時，H26變電所2#變壓器跳閘，故障信號為反時限過流，A、B相電流為477A，C相電流為25A。查找低壓分支母線后，發現分支母線上側C相附近有一閑置螺栓，且螺栓已變色，母線有放電燒穿現象，證明C相經螺栓對地放電。事故原因確定為低壓分支母線單相接地引起的6kV變壓器過流保護動作跳閘。

2. 技術分析

事故發生后。車間技術人員從以下幾點進行了繼電保護分析，一是低壓分支母線故障產生越級跳閘，低壓進線開關保護未動作原因；二是單相接地引起的電氣故障為什么綜保顯示的是反時限過流動作。

2.1保護計算分析

本所變壓器型號為S11-M-800/6，額定電流為Ie=77/1155A，綜保配置型號為MiCOM P141，設置了電流速斷保護、定時限過流保護、反時限過流保護、單相接地保護。CT變比為150/1。反時限過流保護設定啟動值為0.59A，3倍0.5s。曲線公式為t≥ 13.5·τ/（I/Idzj-1） τ=0.07。

低壓進線開關速斷值設定為7.6倍的開關額定值，開關額定電流值為1600A，所以速斷設定值為12160A。開關短延時設定為2.3倍開關額定電流，為3680A，0.4秒定時限。變壓器AB兩相短路時一次側電流為477A，二次側電流為7155A，小于低壓進線開關速斷值12160A，所以低壓進線開關速斷保護沒有動作。變壓器AB兩相短路時電流為477A/150=3.18A，大于反時限過流保護啟動值0.59A，動作時間為

t=13.5·0.07/（3.18/0.59-1）=0.21s

故障發生時0.21秒內，高壓綜保過負荷反時限已動作，而低壓進線開關短延時設定為3680A，0.4秒定時限，故障時間小于短延時設定時間，所以開關短延時沒有動作。

從以上的計算分析可以看出，變壓器的定值設定與低壓進線開關的定值設定不匹配，故障發生時，越級跳閘到變壓器一次側，低壓進線開關設定的定值沒有起到選擇性保護作用，為此，重新設定低壓進線開關的短延時保護定值為：4Ir=4*1280=5120A，0.2S。

2.2故障原理分析

本故障為中性點直接接地系統單相接地時的運行分析。

電網的每一相與大地之間都具有一定的電容，均勻分布在導線全長上，線路經過換位等措施后對地電容基本上可以看作是平衡對稱的。當電網正常運行時，各相對地電容平衡，線路良好，如圖1所示：

若發生單相非實接地，持續的金屬性放電，可使周圍有限空間內分布大量金屬性蒸汽，使其余沒有接地相產生短路，產生較大的相間短路電流，如本次接地變壓器一二次測電流為477/7155A，從而使保護裝置打出過流報警信號動作，造成大面積停電。間歇放電相最大電流為變壓器負荷電流，如本次故障變壓器一次測C相電流為25A。若接地為實接地，接地相電流應為220V/2×4Ω。如圖1所示，常時間接地運行會造成，單相設備停電，三相設備跑單相而燒損。

因此單相接地故障如不能及時保護動作引起故障實際上就是短路故障，因此變壓器綜保顯示的保護信號為反時限過流保護。

3. 相應措施

為避免變壓器二次側接地造成嚴重事故，可在變壓器中性線上裝設接地電流檢測裝置，用于報警或跳閘。加強配電柜安裝過程中質量監督，防止連接螺栓松動和有異物殘留配電柜中，造成接地事故。

參考文獻：

[1] DL/T 620-1997，交流電氣裝置的過壓保護和絕緣配合[S].

[2] DL/T 621-1997，交流電氣裝置的接地[S].

作者簡介：田玉英，男、電氣工程師、大學、電氣自動化專業，研究方向電氣工程。

蔡翠佳，女、電氣工程師、大學、電氣自動化專業，研究方向電氣工程。