李冬俠(黑龍江省大慶油田電力集團(tuán)宏偉熱電廠,黑龍江 大慶 163000)
高廠變微機(jī)保護(hù)運(yùn)行可靠性分析及對(duì)策
李冬俠
(黑龍江省大慶油田電力集團(tuán)宏偉熱電廠,黑龍江 大慶 163000)
高廠變是高壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)低壓系統(tǒng)供發(fā)電廠廠用電的專用變壓器,通常是供發(fā)電廠自用,用以供給廠用鍋爐、汽機(jī)等附屬設(shè)備的電源。因此保證高廠變供電可靠性,對(duì)電廠安全穩(wěn)定運(yùn)行起到重要作用。
溫控器測(cè)量;PT量選?。焕^電器線圈
運(yùn)行工況:我廠#3發(fā)變組為單元接線形式,高廠變保護(hù)分別配置在A、B、C保護(hù)屏內(nèi),利用3套保護(hù)裝置。保護(hù)配置有:非電量保護(hù)(瓦斯、繞組過溫、壓力釋放)、冷控失電、低壓閉鎖過流以及零序等保護(hù)。近幾年,高廠變某些保護(hù)的配置以及硬件的老化不能滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的實(shí)際要求,多次發(fā)生信號(hào)誤報(bào)、保護(hù)誤動(dòng)作等情況,嚴(yán)重影響了高廠變的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1 溫控器測(cè)量不精準(zhǔn)
我廠#1高廠變?cè)l(fā)生因繞組溫度高誤報(bào)而導(dǎo)致640A、640B開關(guān)跳閘,使廠用IV段母線停電,導(dǎo)致鍋爐減負(fù)。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),高廠變溫控器的靈敏度好壞決定其測(cè)量的準(zhǔn)確性,由于現(xiàn)場(chǎng)#1、#2高廠變老式溫控器精度低,并且內(nèi)部元器件老化,導(dǎo)致了溫度測(cè)量誤差增大。在高廠變長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí),會(huì)引起測(cè)量溫度的偏高,從而使“繞組過溫”誤報(bào)幾率增大,容易使保護(hù)誤動(dòng)作。
2 PT量選取位置不合理
我廠曾發(fā)生一起高廠變復(fù)壓過流保護(hù)動(dòng)作跳閘事故。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),保護(hù)誤動(dòng)的原因是原PT設(shè)計(jì)選取位置存在問題,原因在于#1高廠變過流保護(hù)CT接于高廠變高壓側(cè),兩組PT分別接于641A和641B開關(guān)前,#2高廠變PT位置設(shè)計(jì)情況相同。保護(hù)設(shè)計(jì)初衷是當(dāng)高廠變、廠用6kV母線、電纜及負(fù)荷出現(xiàn)短路時(shí),PT必然電壓降低而動(dòng)作。但我廠在運(yùn)行人員手動(dòng)操作工、備電源倒換過程中,#1高廠變會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)PT 因640B開關(guān)切開而斷電,低壓元件動(dòng)作。
3 保護(hù)裝置液晶屏損壞
高廠變微機(jī)保護(hù)屏幕因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行出現(xiàn)黑屏、花屏情況,使運(yùn)行人員巡視檢查時(shí)不能查看保護(hù)報(bào)文,運(yùn)行參數(shù),甚至影響運(yùn)行人員正常操作。我們通過更換新的屏幕面板,可以恢復(fù)對(duì)保護(hù)裝置的正常監(jiān)控。
4 電子間內(nèi)溫度高
對(duì)高廠變微機(jī)保護(hù)裝置的安裝位置所臨現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)由于保護(hù)裝置在密閉不通風(fēng)而且靠近鍋爐廠房側(cè)的電子小間內(nèi),室內(nèi)環(huán)境溫度較高,而電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)溫度的技術(shù)指標(biāo)為:正常工作環(huán)境溫度為0~40℃,但室內(nèi)實(shí)際溫度達(dá)到了46℃左右,嚴(yán)重超過了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,容易造成保護(hù)裝置插件板燒損,誤啟動(dòng)、程序紊亂、“死機(jī)”等問題。
5 繼電器線圈易燒毀
6kV消諧裝置檢測(cè)到廠用母線有接地時(shí),會(huì)發(fā)給閉鎖繼電器動(dòng)作信號(hào),將廠用IV、V段的工作電源開關(guān)閉鎖,防止出現(xiàn)接地故障的同時(shí)有合工作電源斷路器的操作項(xiàng),造成事故范圍擴(kuò)大。而現(xiàn)場(chǎng)由于閉鎖繼電器卡澀,導(dǎo)致接地故障排除后,6kV小車開關(guān)仍然合不上的現(xiàn)象。我們經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),由于閉鎖繼電器動(dòng)作時(shí),線圈通過較大的電流使線圈燒毀,接點(diǎn)粘死,導(dǎo)致繼電器卡澀并且動(dòng)作后無法返回,而始終發(fā)閉鎖脈沖,使小車開關(guān)合不上,拖延了送電時(shí)間。
經(jīng)過調(diào)查驗(yàn)證,確定以下三條造成保護(hù)配置不完善以及設(shè)備故障的主要原因:
1 實(shí)施一:更換新型溫控器
我們將#1、#2高廠變?cè)瓉砝吓f的溫控器更換為新型的BWY-02(TH)型溫控器,其特點(diǎn)是防護(hù)性能好,控制電路簡(jiǎn)單、觸點(diǎn)功率大,精密度更是達(dá)到了1.5級(jí),測(cè)量更精準(zhǔn)。小組人員在對(duì)對(duì)策進(jìn)行實(shí)施后,一方面避免了因溫控器測(cè)溫不準(zhǔn)確而發(fā)生誤報(bào),另一方面確保了高廠變繞組過溫保護(hù)的可靠性。
2 實(shí)施二:合理設(shè)計(jì)PT量選取位置
我們?nèi)∠诟邚S變高壓側(cè)(即IV、V段電源進(jìn)線處)PT量的選取,而是將#1(#2)高廠變復(fù)合電壓元件從6kVⅣA(ⅤA)、ⅣB(ⅤB)段上的PT上選取電壓量,保留保護(hù)屏至6kV母線室開關(guān)柜電壓量電纜,鋪設(shè)了開關(guān)柜至各段PT間隔電纜,過流保護(hù)電壓量轉(zhuǎn)接于各段母線PT。這樣在高廠變工、備電源倒換過程中,因母線電壓始終有電,電壓閉鎖住過流,從而杜絕了過流保護(hù)誤動(dòng)的嚴(yán)重安全隱患。
圖1 #1、#2高廠變保護(hù)接線形式圖
3 實(shí)施三:加裝線圈分流電阻
對(duì)閉鎖繼電器線圈所通過的熱穩(wěn)定電流經(jīng)過合理計(jì)算后,決定在繼電器線圈上并接一個(gè)5.1kΩ電阻,起到分流作用,防止線圈燒毀。在對(duì)閉鎖繼電器進(jìn)行多次通電試驗(yàn),保證繼電器可靠動(dòng)作之后,我們用加裝分流電阻的繼電器更換原有卡澀的繼電器,6kV 開關(guān)能夠正常分合。
分流電阻計(jì)算公式:
其中:R—總電阻;R1—線圈電阻;R2—分流電阻;Id—線圈動(dòng)作電流;Ig—線圈承受最大電流。
通過對(duì)高廠變保護(hù)配置的改進(jìn),一是減少了高廠變保護(hù)的誤動(dòng)幾率,完善了高廠變保護(hù)的方案,使高廠變運(yùn)行可靠性得到極大提高;二是維護(hù)了#3機(jī)組的安全,為宏偉熱電廠長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展提供了安全保障,其創(chuàng)造的安全和社會(huì)效益是深遠(yuǎn)地。
[1] P109-P109,電力集團(tuán)宏偉熱電廠企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),電氣設(shè)備運(yùn)行規(guī)程[S].
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