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        110kV 變電站主變差動跳閘原因和處理措施分析

        2021-08-23 07:40:26閔捷
        魅力中國 2021年24期
        關鍵詞:變電站動作

        閔捷

        (湖北工業(yè)大學,湖北 武漢 430000)

        一、前言

        主變事故跳閘會對供電的性能產(chǎn)生非常巨大的影響,甚至會導致對外限電的現(xiàn)象,為了能夠有效控制變壓器,對調度做出以下規(guī)定,在變壓器保護動作跳閘時,在沒有完全弄清楚原因的前提下,不能對其進行送電。本文是對110KV 變電站的保護動作跳閘事件進行分析,并說明了35kv 和10kv 系統(tǒng)的處理過程,對這種類型的跳閘事故起到控制的作用[1]。

        二、事故描述和原因分析

        3 月2 日10 時37 分,110kV 變電站#2 主變比率差動動作,110kV 側02、10kV 側20、30 跳閘,同時#2 主變發(fā)輕瓦斯告警信號。10kVI、II、III母線失壓,損失負荷3.9MW(10kV 光伏上網(wǎng)發(fā)電4.1MW,倒送主變0.2MW);11 時33 分,10kV 共2 條二級保電線路恢復供電;12 時46 分,10kVI、II、III 母線及全部負荷通過倒供恢復供電;13 時10 分,變電檢修室管理人員先行到站。14 時50 分,變電檢修室搶修人員到達現(xiàn)場;17 時40 分,可開工,現(xiàn)場初步檢查完成后,運檢部組織相關人員分成一二次專業(yè)分析組,采取視頻會議對現(xiàn)場情況進行綜合研判;3 日00 時23 分,完成現(xiàn)場檢查分析,初步認定*#2 主變存在內部故障無法投運。

        三、電網(wǎng)運行方式

        電網(wǎng)運行方式。110kVI、II 母并列運行。如圖1-1 所示110kV 薄二回05 接110kVI 母運行,#2 主變、110kV 薄一回06、月線07(對側熱備用)接110kVII 母運行。10kVI、II、III 母線并列運行,10kV 出線13 回,Ⅰ段母線出線3 回,Ⅱ段母線出線5 回,Ⅲ段母線出線5 回(Ⅱ段、Ⅲ段母線各有1 條冷備用線路)。

        四、設備基本情況

        (一)設備現(xiàn)狀。110kV 變電站2015 年5 月投產(chǎn)。#2 主變?yōu)槲鏖T子變壓器(武漢)有限公司生產(chǎn),型號SZ11-50000/110,連接組別YNd11,出廠日期2014 年10 月。有載分接開關為貴州長征產(chǎn)ZVM 型真空有載分接開關。

        (二)調檔情況。現(xiàn)場調檔次數(shù)為3277次,其中AVC調檔次數(shù)為2735次。

        (三)上次檢修情況。上次檢修時間為2018 年9 月,#2 主變一、二次設備試驗均合格。

        (四)上次油色譜數(shù)據(jù)。上次油樣檢測時間為2019 年8 月,本體油中氫氣23μL/L、乙炔0.15μL/L、總烴值7.85μL/L,有載油中乙炔2μL/L,油試驗無異常。交接試驗及上次檢修試驗報告見附件2。

        (五)主變歷史運行情況。

        1.歷史跳閘情況。#2主變無歷史跳閘記錄。2018年10kV線路跳閘16次,2019 年10kV 線路跳閘15 次,2020 年10kV 線路跳閘2 次,其中速斷動作跳閘26 次。

        2.負荷情況。#2 主變歷史最大負荷28.0MW,出現(xiàn)在2020 年1 月9 日。

        3.油溫情況。#2 主變歷史最高油溫62.1℃,出現(xiàn)在2019 年8 月25 日。

        4.鐵芯夾件接地電流情況。最近一次鐵芯夾件接地電流為30mA。主變歷史運行信息見附件3.

        (六)設備缺陷情況:*#2 主變本體有2 起缺陷記錄,均按時完成處理。詳見下表。

        圖2-2 所示 110kv*#2 主變本體有2 起缺陷記錄

        五、現(xiàn)場檢查試驗情況

        (一)保護檢查情況

        *#2 主變A、B 套保護裝置(金智科技iPACS-5941D)比率差動保護動作,本體智能終端輕瓦斯告警燈亮。保護動作報文如下。保護動作報文見圖3-3所示。

        圖3-3 保護動作報文

        (二)監(jiān)控后臺檢查情況

        10 時37 分*#2 變比率差動保護動作出口跳閘。后臺報文與主變保護裝置信息一致;跳閘前,后臺無*#2 主變調檔、110kV、10kV 線路跳閘或接地等異常信號。后臺報文見附件5。

        (三)OPEN3000 系統(tǒng)報文檢查情況

        10 時37 分*#2 變比率差動保護動作出口跳閘。OPEN3000 與后臺、主變保護裝置報文一致;跳閘前,OPEN3000 無*#2 主變調檔、110kV、10kV 線路跳閘或接地等異常信號。OPEN3000 報文見附件6。

        (四)故障錄波檢查情況

        220kV 薄刀峰變電站、110kV***變電站分別調取故錄波形,顯示110kV薄*一回、薄*二回、主變高壓側*02 均流過短路電流。110kV 母線C 相電壓略有下降,零序電壓為零。*#2 主變高壓側*02 間隔A、B 相電流大小相等、方向相同,幅值290A;C 相電流幅值為A、B 相兩倍,方向相反,幅值580A,*02 零序電流為0,分析為短路電流。10kV 母線電壓無變化,零序電壓為零,*#2 主變低壓側*20、30 電流較小,*20 電流約60A,*30 電流約50A,分析為負荷電流,保護動作時序如圖4-4。

        六、110kV 變電站主變差動跳閘原因和處理措施分析總結

        差動保護是變壓器的主要保護措施,在實施過程中一定要保證其可靠性和速動性要求,差動保護具有結構復雜、接線麻煩等特征,一旦檢修不及時會留下嚴重的安全隱患。隨著我國社會經(jīng)濟不斷的發(fā)展,對110kV 變電站主變差動應用越來越廣泛,以上就是對110KV 變電站的保護動作跳閘事件進行分析,并說明了35kv 和10kv 系統(tǒng)的處理過程,對這種類型的跳閘事故起到控制的作用。

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