周 迅,張 清,莫加輝
國(guó)網(wǎng)嘉興供電公司,浙江 嘉興 314000
當(dāng)前,電網(wǎng)正處于迎峰度冬的關(guān)鍵時(shí)期,電力供應(yīng)偏緊張,各地均有不同程度的拉閘限電情況[1-2]。500 kV輸電網(wǎng)絡(luò)作為電網(wǎng)的中堅(jiān)力量,也是跨區(qū)域輸電的重要干線,對(duì)保障供電和區(qū)域電網(wǎng)安全極其重要。如果500 kV斷路器出現(xiàn)壓力低,頻繁打壓或壓力低閉鎖分合閘時(shí),將造成500 kV整條線路非計(jì)劃性停電,降低電網(wǎng)的供電可靠性[3]。因此,提前對(duì)斷路器、主變等充油設(shè)備進(jìn)行檢修,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除相關(guān)缺陷和隱患,可以有效降低電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn),保障電網(wǎng)可靠供電[4]。
2021年2月24日20時(shí)28分,500 kV靈秀變靈5033斷路器報(bào)“壓力降低禁止重合閘”。經(jīng)運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查后發(fā)現(xiàn),靈5033斷路器C相液壓機(jī)構(gòu)油壓低(顯示壓力30.2 MPa,低于30.5±1 MPa的閉鎖重合閘壓力值),其他兩相壓力正常,同時(shí)C相打壓電機(jī)無(wú)法啟動(dòng),電機(jī)線圈電阻測(cè)量值為無(wú)窮大(開(kāi)路),初步判斷為打壓電機(jī)故障[5]。23時(shí)27分,液壓機(jī)構(gòu)壓力值降至28.5 MPa,報(bào)“低油壓合閘閉鎖”。為了避免斷路器機(jī)構(gòu)壓力持續(xù)下降影響開(kāi)關(guān)分閘,23時(shí)35分,向調(diào)度申請(qǐng)將靈5033斷路器由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修。
靈5033斷路器為河南平高產(chǎn)品,戶外敞開(kāi)型式,液壓機(jī)構(gòu),產(chǎn)品型號(hào)為L(zhǎng)W10B-550W/CYT,2009年5月生產(chǎn),2010年1月投運(yùn)。2月25日01時(shí)28分,更換C相電機(jī)電源的整流模塊后,電機(jī)打壓正常,現(xiàn)場(chǎng)檢查跟蹤油壓保持情況,06時(shí)40分,壓力保持4 h正常,電機(jī)未進(jìn)行二次打壓,隨后向調(diào)度申請(qǐng)送電。07時(shí)10分,調(diào)度下令開(kāi)關(guān)加入運(yùn)行,運(yùn)行人員對(duì)靈5033斷路器油壓進(jìn)行跟蹤監(jiān)視,后續(xù)一切正常。
現(xiàn)場(chǎng)檢查后臺(tái)監(jiān)控機(jī),5033斷路器間隔細(xì)節(jié)光字圖,報(bào)出“壓力降低禁止重合閘”“電機(jī)打壓超時(shí)”“告警Ⅱ(不閉鎖出口)”。
現(xiàn)場(chǎng)檢查5033間隔的保護(hù)裝置后發(fā)現(xiàn),該保護(hù)裝置的告警燈亮,顯示屏上報(bào)“低氣壓告警”報(bào)文,如圖1所示,與現(xiàn)場(chǎng)二次回路檢查結(jié)果一致。
圖1 間隔保護(hù)裝置屏檢查情況
結(jié)合后臺(tái)告警信息,對(duì)電機(jī)及二次回路進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn),匯控柜內(nèi)二次回路外觀正常,箱體內(nèi)部干燥無(wú)異味,熱耦繼電器未動(dòng)作,電機(jī)C相延時(shí)繼電器動(dòng)作,如圖2所示。
圖2 匯控柜二次回路及電機(jī)本體檢查情況
現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn),C相電機(jī)回路絕緣正常,排除回路存在破損短路或接地故障。斷電重啟延時(shí)繼電器,繼電器復(fù)歸,但電機(jī)無(wú)法打壓,測(cè)量電機(jī)進(jìn)線端電壓正常,排除二次回路異常。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)C相電機(jī)電阻值為無(wú)窮大,明顯異于靈5033斷路器A、B兩相,判斷該相電機(jī)發(fā)生內(nèi)部故障。
2021年2月25日0時(shí)15分,電機(jī)備件到達(dá)檢修現(xiàn)場(chǎng),一次檢修人員開(kāi)展電機(jī)更換工作。01時(shí)28分,電機(jī)更換完畢,打壓正常。經(jīng)測(cè)試,發(fā)現(xiàn)壓力降低,禁止重合閘值偏高,其他節(jié)點(diǎn)告警值正常?,F(xiàn)場(chǎng)檢修發(fā)現(xiàn),行程桿微動(dòng)開(kāi)關(guān)損壞,更換后告警值正常。對(duì)靈5033斷路器A、B相電機(jī)及二次回路進(jìn)行檢查,均未發(fā)現(xiàn)異常。經(jīng)查詢,2月21日至24日,靈5033斷路器C相共打壓3次,現(xiàn)場(chǎng)更換電機(jī)后觀察4 h,未二次打壓,排除內(nèi)漏造成頻繁打壓的可能,隨即向調(diào)度匯報(bào)完工,申請(qǐng)送電。
經(jīng)查閱最近一次例試定檢報(bào)告,靈5033斷路器在2020年3月29日開(kāi)展例試定檢工作,定檢時(shí)打壓及告警值均正常。查閱最近一次例行試驗(yàn)報(bào)告和檢修記錄,2020年3月29日對(duì)斷路器進(jìn)行常規(guī)檢修和例行試驗(yàn),靈5033斷路器外觀及機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部檢查均未見(jiàn)異常,電機(jī)工作正常。
對(duì)靈5033斷路器C相儲(chǔ)能電機(jī)進(jìn)行解體發(fā)現(xiàn),電機(jī)內(nèi)部整流模塊呈黑色碳化狀態(tài),導(dǎo)線有熏黑痕跡,經(jīng)測(cè)量整流模塊異常,如圖3所示。該電機(jī)型號(hào)為110JYTNT1,生產(chǎn)編號(hào)為904188,生產(chǎn)廠家為濟(jì)南易邦實(shí)業(yè)有限公司,2009年4月生產(chǎn),2010年1月投運(yùn),距今運(yùn)行11年。
圖3 靈5033斷路器C相機(jī)構(gòu)打壓電機(jī)檢查情況
綜上分析,判斷靈5033斷路器C相儲(chǔ)能電機(jī)故障原因?yàn)殡姍C(jī)內(nèi)部整流模塊老化損壞,使電機(jī)無(wú)法正常工作,造成本次斷路器故障事件。
經(jīng)排查,500 kV靈秀變?cè)谶\(yùn)時(shí)間超過(guò)10年的平高公司LW10B-550W/CYT型斷路器共13臺(tái),除靈秀變靈5033、5043斷路器外,其余11臺(tái)均已在2016年至2020年期間完成電機(jī)機(jī)構(gòu)的維護(hù)和檢修工作,重點(diǎn)對(duì)儲(chǔ)能電機(jī)進(jìn)行了檢查,部分老化電機(jī)已更換。為了避免同類缺陷再次發(fā)生,計(jì)劃在2021年申報(bào)成本項(xiàng)目,對(duì)靈5033、5043斷路器開(kāi)展機(jī)構(gòu)維保,更換電機(jī)、液壓油及部分二次元器件。
同時(shí),加大度冬期間對(duì)液壓機(jī)構(gòu)斷路器的巡視力度,重點(diǎn)關(guān)注打壓次數(shù)異常、加熱裝置異常、機(jī)構(gòu)滲漏油等現(xiàn)象,及時(shí)申請(qǐng)停電消缺,避免造成設(shè)備臨停或故障[6]。
文章介紹了一起500 kV斷路器故障臨停事件,造成故障的原因?yàn)閿嗦菲鬟\(yùn)行年限過(guò)長(zhǎng),打壓電機(jī)整流模塊配件老化,從而導(dǎo)致電機(jī)無(wú)法正常工作,造成斷路器頻繁打壓超時(shí)。通過(guò)闡述整個(gè)故障的分析和處置流程,循序漸進(jìn),溯本求源,清晰展現(xiàn)了一種故障分析判斷方法。同時(shí),該故障原因十分特殊,可以作為斷路器打壓電機(jī)類故障的典型,為后續(xù)類似的故障提供支撐和處置意見(jiàn),促進(jìn)行業(yè)間交流學(xué)習(xí)和發(fā)展進(jìn)步。