鄧 輝 余張兵 李衡山
(湖南省送變電工程公司,湖南 長(zhǎng)沙410007)
某變電站外接站用電系統(tǒng)送電時(shí)的低壓配電部分發(fā)生380V母線短路故障,造成35kV外接站用變壓器差動(dòng)保護(hù)越級(jí)動(dòng)作,跳開(kāi)變壓器高低壓側(cè)斷路器,10kV站用變保護(hù)、380V智能脫扣器均未動(dòng)作。
該變電站外接站用電系統(tǒng)示意圖如圖1所示,35kV外接站用變30B低壓側(cè)連10kV母線,10kV真空斷路器連接各交流配電室的10kV干式變壓器,再經(jīng)過(guò)380V母排至各負(fù)荷開(kāi)關(guān)。
圖1 外接站用電系統(tǒng)示意圖
該變電站站用電系統(tǒng)送電,10kV部分已送電完成,帶上極1低端閥組交流配電室的380V母排時(shí),發(fā)生短路故障,按保護(hù)配置來(lái)分析,380V智能脫扣器及10kV干式變壓器后備保護(hù)應(yīng)動(dòng)作切除故障。但現(xiàn)場(chǎng)上述保護(hù)均未動(dòng)作,而是35kV外接站用變保護(hù)裝置比例差動(dòng)動(dòng)作,6ms后跳開(kāi)30B的高壓側(cè)斷路器330和低壓側(cè)斷路器130。
如圖2所示,事故掉閘的直接原因是380V母排發(fā)生短路故障,且故障點(diǎn)明顯。但35kV外接站用變保護(hù)裝置差動(dòng)保護(hù)越級(jí)動(dòng)作,只能說(shuō)明當(dāng)時(shí)變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)有差流產(chǎn)生。送電時(shí)出現(xiàn)這種情況,一般只有2種可能:
(1)變壓器兩側(cè)差動(dòng)保護(hù)用TA1和TA2的極性錯(cuò)誤;
(2)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障。但380V母排發(fā)生短路故障,為什么10kV干式變13B保護(hù)沒(méi)有動(dòng)作,413脫扣器也沒(méi)有動(dòng)作?查找原因,13B保護(hù)裝置定值如下:低壓側(cè)零序過(guò)流Ⅰ段定值1.8A、時(shí)間0.9s,Ⅱ段定值20A、時(shí)間100s;413脫扣器短延時(shí)0.6s,而35kV外接站用變保護(hù)裝置差動(dòng)保護(hù)是先于10kV干式變保護(hù)和380V脫扣器在故障6ms后迅速動(dòng)作的。分析得出問(wèn)題原因仍然在35kV外接站用變部分。
圖2 事故原因分析
檢查35kV0#站用變高低壓側(cè)TA極性,核實(shí)站用變差動(dòng)保護(hù)TA極性無(wú)誤;檢查T(mén)A二次回路接線,檢查結(jié)果正常無(wú)誤。
檢查10kV站用變保護(hù)裝置二次TA回路及動(dòng)作出口情況,結(jié)果正常;檢查35kV0#站用變保護(hù)裝置二次TA回路及動(dòng)作出口情況,結(jié)果正常。
排除上述問(wèn)題后,懷疑是否由于變壓器保護(hù)裝置誤動(dòng)造成跳閘。重新校驗(yàn)35kV0#站用變保護(hù)裝置。保護(hù)裝置試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)園深瑞35kV0#站用變保護(hù)裝置的配置菜單中變壓器參數(shù)定值整定為Y/Y/D-1,而現(xiàn)場(chǎng)35kV0#站用變實(shí)際接線方式為Y/Y/D-11,由此造成保護(hù)裝置差流計(jì)算中平衡系數(shù)出錯(cuò),變壓器低壓側(cè)出現(xiàn)短路電流時(shí)保護(hù)產(chǎn)生差流,導(dǎo)致比例差動(dòng)動(dòng)作出口。長(zhǎng)園深瑞廠家到現(xiàn)場(chǎng)后給保護(hù)裝置輸入當(dāng)時(shí)的負(fù)荷電流模擬故障發(fā)生時(shí)情況,再次試驗(yàn)證明是保護(hù)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤造成的比例差動(dòng)動(dòng)作出口,而其差動(dòng)動(dòng)作時(shí)間為6ms,快于10kV站用變保護(hù)定值的0.9s和413脫扣器短延時(shí)時(shí)間0.6s,最終導(dǎo)致了10kV站用變保護(hù)在發(fā)生故障時(shí)無(wú)動(dòng)作,而35kV外接站用變保護(hù)裝置越級(jí)動(dòng)作的情況發(fā)生。
經(jīng)過(guò)排查,可以作出以下判斷:這是一例由于站用變壓器保護(hù)定值整定出錯(cuò),在站內(nèi)低配開(kāi)關(guān)投切中發(fā)生短路情況下引起站用變斷路器跳閘的事故。
找到380V母排閃絡(luò)故障點(diǎn),并對(duì)閃絡(luò)的抽屜開(kāi)關(guān)進(jìn)行更換。
檢查低配系統(tǒng)380V母排絕緣情況,檢查結(jié)果正常。
檢查113斷路器高壓電纜相序、絕緣電阻,檢查結(jié)果正常。
檢查10kV干式變絕緣電阻、直流電阻,檢查結(jié)果正常。
35kV外接站用變保護(hù)裝置和10kV站用變保護(hù)裝置定值核對(duì)。
跳開(kāi)斷路器恢復(fù)送電,對(duì)10kV干式變沖擊合閘5次后,故障低配區(qū)域帶負(fù)荷成功。
從這一事故可以看出,一個(gè)平??此坪?jiǎn)單的低壓開(kāi)關(guān)投切過(guò)程,可能由于之前工作的疏忽造成變壓器保護(hù)動(dòng)作乃至整個(gè)變電站失壓。由此看來(lái),電氣調(diào)試工作來(lái)不得半點(diǎn)馬虎,任何工作上的遺漏都將留下電網(wǎng)事故隱患。通過(guò)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提出以下措施及建議,以防止此類事故的再次發(fā)生:
(1)低配系統(tǒng)的分步投運(yùn)過(guò)程中,需做好投運(yùn)部分和連接部分的絕緣試驗(yàn),確保單個(gè)元器件和整個(gè)低配系統(tǒng)的絕緣性能良好,防止因絕緣破損造成電氣設(shè)備發(fā)生短路故障。(2)變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,事故一般由變壓器內(nèi)部及其套管引出線發(fā)生短路、電流互感器短路或開(kāi)路故障造成。排除變壓器內(nèi)部原因后,變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置應(yīng)重新進(jìn)行校驗(yàn),以檢查差動(dòng)保護(hù)裝置誤動(dòng)或電流回路接線錯(cuò)誤的可能。
(3)變壓器保護(hù)裝置現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)完成后,定值整定過(guò)程應(yīng)由專人進(jìn)行核對(duì),并在整定正式定值后進(jìn)行一次保護(hù)裝置功能校驗(yàn),以核對(duì)保護(hù)定值的正確性。