陳志新
【摘 要】文章簡要介紹一起110kV供電線路主變跳閘故障,通過對故障電氣試驗及CT分析了故障的成因,并針對性的提出相關(guān)處理措施及相應(yīng)整改措施,以供參考。
【關(guān)鍵詞】110kV;主變跳閘;故障分析;整改措施
一、故障概述
2017年9月16日上午10:11時,在發(fā)生跳閘前,某變電站110kV Ⅰ段母線運行,#1主變處運行狀態(tài);10kV后所Ⅰ、Ⅱ處回線路運行狀態(tài)。
二、現(xiàn)場故障檢查結(jié)果
9月16日上午10:11:41:382時,#1主變高后備復壓方向Ⅱ段保護動作跳開高低壓雙側(cè)開關(guān)(C Imas 004.52A復壓過流II段動作),10kV母線失電后調(diào)度員立即安排10kV后所Ⅰ、Ⅱ回線路負荷轉(zhuǎn)電。#1主變高后備保護相關(guān)報文如下:
10:11:39:019 整組啟動
10:11:41:382 C Imas 004.52A 復壓過流II段動作
#1主變低后備保護及10kV后所I回921線路保護未見相關(guān)報文。
相關(guān)負責部門以及工作人員在趕赴現(xiàn)場后,對#1主變本體及其兩側(cè)的一次設(shè)備、保護裝置進行檢查,發(fā)現(xiàn)#1主變本體外觀正常,瓦斯繼電器無氣體、無滲漏油、無放電痕跡等明顯故障點;后檢查相關(guān)110kV、10kV一次設(shè)備結(jié)果正常,110kV#1主變高壓側(cè)161開關(guān)及低壓側(cè)901開關(guān)處于分閘位置;在檢查其他開關(guān)柜時發(fā)現(xiàn)10kV后所Ⅰ回921開關(guān)柜內(nèi)CT上側(cè)有短路放電痕跡,10 V后所Ⅰ回921開關(guān)處合閘位置。
經(jīng)對10 kV后所Ⅰ回921開關(guān)轉(zhuǎn)檢修以及做好相關(guān)安全措施后,對后所Ⅰ回921開關(guān)柜設(shè)備做詳細檢查,發(fā)現(xiàn)柜體內(nèi)表面潮濕,開關(guān)柜內(nèi)CT的B、C相有短路放電痕跡;查#1主變低壓側(cè)CT接入低復壓過流保護的電流接線在端子排處接線松動,分析為主變送電在測相量時拉動CT二次接線造成松動,現(xiàn)已對所有CT接線端子進行檢查擰緊。
三、現(xiàn)場試驗情況
在發(fā)現(xiàn)上述問題后,采取以下措施進行改善:(1)對10kV后所Ⅰ回921開關(guān)柜CT進行更換;(2)對110kV#1主變進行油氣試驗、絕緣試驗,試驗結(jié)果正常;(3)對所有CT接線端子進行檢查擰緊,重新對110kV#1主變高、低后備保護進行試驗,試驗結(jié)果顯示正常,開關(guān)傳動試驗正常。
(一)高后備保護試驗與結(jié)果
復合電壓閉鎖過流,投入31LP壓板。
(1)復合電壓閉鎖過流II段的試驗結(jié)果
技術(shù)要求:1)過流II段定值,誤差控制在5%范圍內(nèi);2)確認保護信號、液晶顯示正確。
測試方法:1)加入三相對稱電壓和一相電流;2)在滿足復合電壓的條件下,單相突加沖擊電流,I=m×I1zd;3)在1.2倍動作電流下測量動作時間;4)過流保護經(jīng)其它側(cè)復壓閉鎖應(yīng)整定“過流保護經(jīng)其它側(cè)復壓閉鎖”為“1”。
其整定值為復合電壓閉鎖過流II段定值為I1zd=3.24A,復合電壓閉鎖過流II段時間T2=2s。當m=1.05與I=3.402A時,整組啟動復壓過流Ⅰ段動作,跳閘信號指示燈亮,A相動作時間2026ms,B相動作時間2024ms,C相動作時間2024ms。當m=0.95以及I=3.078A時,整組啟動,跳閘信號指示不亮,A、B、C相動作時間為0,檢驗結(jié)果為合格。
(2)復合電壓閉鎖過流III段的試驗結(jié)果
技術(shù)要求:1)過流III段定值,誤差應(yīng)控制在5%范圍內(nèi);2)保護信號以及液晶顯示正確。
測試方法:1)加入三相對稱電壓和一相電流;2)在滿足復合電壓的條件下,單相突加沖擊電流,I=m×I2zd;3)在1.2倍動作電流下測量動作時間。
其整定值復合電壓閉鎖過流III段定值為I2zd=3.24A,復合電壓閉鎖過流III段時間T3=3.6s。當m=1.05與I=3.402A時,整組啟動復壓過流III段動作,跳閘信號指示燈亮,A相動作時間3625ms,B相動作時間3626ms,C相動作時間3625ms。當m=0.95以及I=3.078A時,整組啟動,跳閘信號指示不亮,A、B、C相動作時間為0,檢驗結(jié)果為合格。
(二)低后備保護試驗與結(jié)果
復合電壓閉鎖過流,投入21LP1壓板。
(1)復合電壓閉鎖過流II段的試驗結(jié)果
技術(shù)要求:1)過流II段定值,誤差控制在5%范圍內(nèi);2)確認保護信號、液晶顯示正確。
測試方法:1)加入三相對稱電壓和一相電流;2)在滿足復合電壓的條件下,單相突加沖擊電流,I=m×I1zd;3)在1.2倍動作電流下測量動作時間;4)過流保護經(jīng)其它側(cè)復壓閉鎖應(yīng)整定“過流保護經(jīng)其它側(cè)復壓閉鎖”為“1”。
其整定值復合電壓閉鎖過流Ⅰ段定值為I1zd=4.45A,復合電壓閉鎖過流II段時間T2=1.7s。當m=1.05與I=4.67 A時,整組啟動復壓過流I段動作,跳閘信號指示燈亮,A相動作時間1723ms,B相動作時間1725ms,C相動作時間1724ms。當m=0.95以及I=4.23A時,整組啟動,跳閘信號指示不亮,A、B、C相動作時間為0,檢驗結(jié)果為合格。
(2)復合電壓閉鎖過流III段的試驗結(jié)果
技術(shù)要求:1)過流III段定值,誤差控制在5%范圍內(nèi);2)確認保護信號、液晶顯示正確。
測試方法:1)加入三相對稱電壓和一相電流;2)在滿足復合電壓的條件下,單相突加沖擊電流,I=m×I2zd;3)在1.2倍動作電流下測量動作時間。
其整定值復合電壓閉鎖過流III段定值為I1zd=4.45A,復合電壓閉鎖過流III段時間T3=2.0s。當m=1.05與I=4.67 A時,整組啟動復壓過流Ⅱ段動作,跳閘信號指示燈亮,A相動作時間2025ms,B相動作時間2026ms,C相動作時間2025ms。當m=0.95以及I=4.23A時,整組啟動,跳閘信號指示不亮,A、B、C相動作時間為0,檢驗結(jié)果為合格。
四、對故障原因進行分析
通過對上述進行檢查后,判斷產(chǎn)生此次故障的主要原因,為以下幾點:
(1)為10kV后所I回921 CT上側(cè)因受潮致短路放電,因故障點在CT上側(cè),故10kV后所I回921保護未能動作跳閘,而應(yīng)由#1主變低后備保護進行跳閘。
(2)因#1主變低壓側(cè)CT接入低復壓過流保護的電流接線在端子排處接線松動,導致#1主變低后備保護亦未能正確動作。因詩墩變投運時間較短,最高負荷僅有8MW,正常負荷僅有5MW左右,其CT變比為4000/5,二次電流較小,二次端子發(fā)熱不明顯,在日常巡視中,未能及時發(fā)現(xiàn)此缺陷。
(3)最終由#1主變高后備復壓過流Ⅱ段保護動作跳開高低壓雙側(cè)開關(guān)。
五、整改防范措施
(1)新站投產(chǎn)前應(yīng)詳細檢查室內(nèi)電纜溝,有積水應(yīng)清除,孔洞應(yīng)封堵良好,室外電纜溝應(yīng)清除雜物,做好防止水倒灌入室內(nèi)電纜溝的防范措施。檢查開關(guān)柜的封堵情況,確保封堵完好。
(2)加強對變電站10kV高壓室及開關(guān)柜內(nèi)除濕加熱裝置的巡視,確保其處于工作狀態(tài)。在新站投產(chǎn)前應(yīng)詳細檢查一、二次設(shè)備接線螺絲是否擰緊,投產(chǎn)后應(yīng)在日常巡視中加強對全站一、二次設(shè)備及其接線處進行紅外測溫。
(3)做好相量測量時的監(jiān)督工作,測量工作完成后應(yīng)再次檢查接線是否松動,保護裝置顯示數(shù)值與實際是否一致。做好繼電保護技術(shù)監(jiān)督工作,加強對繼電保護的運行監(jiān)督,做好繼電保護設(shè)備、安全自動裝置的全過程管理。
(4)組織相關(guān)人員討論、學習,杜絕再次發(fā)生類似事件。
六、結(jié)束語
綜上所述,對主變中出現(xiàn)的故障問題進行詳細分析,針對性的提出改善措施,并做好相關(guān)數(shù)據(jù)資料的管理工作,為后續(xù)的故障問題分析提供數(shù)據(jù)支持。
【參考文獻】
[1]宗慧敏,李林. CT故障導致220kV主變跳閘事故的分析及處理[J]. 電工技術(shù).2018(13),91-92.