周志強(qiáng),劉 旸,陳 浩
(1.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司,遼寧 沈陽 110006;2.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院,遼寧 沈陽 110006)
電容式電壓互感器事故處理與反事故措施
周志強(qiáng)1,劉 旸2,陳 浩2
(1.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司,遼寧 沈陽 110006;2.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院,遼寧 沈陽 110006)
電容式電壓互感器一般應(yīng)用于110 kV及以上電壓等級電網(wǎng)中,由于其優(yōu)良的電氣特性近年來得到了廣泛應(yīng)用,但受設(shè)計水平和制造工藝等因素影響,電容式電壓互感器運行過程中暴露出很多問題,因此,針對一起220 kV電容式電壓互感器事故進(jìn)行了理論分析,經(jīng)現(xiàn)場檢查與返廠解體發(fā)現(xiàn)故障原因為變壓器生產(chǎn)工藝不良,導(dǎo)致電容式電壓互感器內(nèi)部發(fā)生高能放電,并提出了反事故措施。
電壓互感器;高能放電;工藝不良
電容式電壓互感器由電容分壓器、中間變壓器、補償電抗器、保護(hù)裝置和阻尼器等部件構(gòu)成(如圖1所示)。電容式電壓互感器具有造價低、可兼顧電壓互感器和電力線路載波耦合裝置中的耦合電容器2種設(shè)備的功能、可靠阻尼鐵磁諧振、具有優(yōu)良的瞬變響應(yīng)特性等優(yōu)點。近幾年不僅應(yīng)用在變電站線路出口上,而且還應(yīng)用在母線上代替電磁式電壓互感器,但受設(shè)計制造水平、原材料質(zhì)量等因素影響,投運后易發(fā)生故障,影響電網(wǎng)的安全可靠運行[1-5]。通過對一起220 kV電容式電壓互感器事故情況的分析與處理,提出避免此類事故發(fā)生的幾點建議。
某220 kV變電站于2014年3月14日進(jìn)行停電檢修,檢修人員打開220 kV電壓互感器二次接線箱準(zhǔn)備進(jìn)行試驗時發(fā)現(xiàn)二次接線板有電弧燒損痕跡,接線箱下部放電球隙嚴(yán)重?zé)龘p。
圖1 電容式電壓互感器結(jié)構(gòu)
該電壓互感器為2005年5月出廠的產(chǎn)品,型號為WVB220-10H,上次檢修時間為2010年9月。現(xiàn)場對電壓互感器外觀進(jìn)行檢查,外表面清潔,未見閃絡(luò)、滲油及其他異常。由于無同型式的備品,從廠家調(diào)撥1臺電容式電壓互感器對其進(jìn)行更換,并對退出運行的電容式電壓互感器進(jìn)行現(xiàn)場解體檢查。
a.首先對電壓互感器外觀進(jìn)行檢查,外表面清潔,各螺栓連接可靠,外表面未見閃絡(luò)、滲油及其他異常(如圖2、圖3所示)。
圖2 外觀檢查
圖3 電磁部分其他元件
b.打開接線箱蓋板,發(fā)現(xiàn)二次接線板有電弧燒損痕跡(如圖4所示),接線箱下部放電球隙嚴(yán)重?zé)龘p(如圖5所示)。
圖4 二次接線板燒損情況
圖5 保護(hù)球隙燒損情況
經(jīng)過現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn),電容分壓器低壓端對地保護(hù)球隙燒損嚴(yán)重,完好的保護(hù)球隙如圖6所示。二次接線柱N至球隙上端連接線燒損嚴(yán)重,初步分析認(rèn)為接地線與保護(hù)球隙上端接觸部位由于銹蝕導(dǎo)致虛接,使二次接線柱N產(chǎn)生懸浮放電,持續(xù)對保護(hù)球隙放電,保護(hù)球隙燒融。二次接線柱2n、2az對N間也發(fā)生持續(xù)放電,使3個接線柱間封板燒損,接地線絕緣燒損(如圖7所示)。導(dǎo)致接線端子銹蝕的原因為二次接線端子箱密封不嚴(yán),接線端子工藝不過關(guān)。
圖6 完好的保護(hù)球隙
圖7 二次端子示意圖
a.電容式電壓互感器二次接線端子N及保護(hù)球隙上端可靠接地對設(shè)備安全運行至關(guān)重要,各廠家二次接線箱密封情況不盡相同,受潮后銹蝕導(dǎo)致對地虛接嚴(yán)重影響設(shè)備安全運行。
b.生產(chǎn)廠家應(yīng)嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量,在原材料選用和制造工藝上嚴(yán)格把關(guān),研究更為先進(jìn)的檢測方法,杜絕缺陷產(chǎn)品進(jìn)入電網(wǎng)運行。
c.運行單位應(yīng)進(jìn)行駐廠監(jiān)造,對產(chǎn)品制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)與出廠試驗情況進(jìn)行把關(guān)。加強(qiáng)對電容式電壓互感器的監(jiān)視跟蹤與預(yù)防性試驗,定期進(jìn)行色譜分析和紅外熱像檢測,及時發(fā)現(xiàn)異常情況,避免電網(wǎng)事故發(fā)生。
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作者簡介:
李 朋(1988—),男,碩士,助理工程師,主要從事電站汽輪機(jī)、燃機(jī)調(diào)試工作。
(收稿日期 2015-04-25)
Analysis and Prevention Measures for Capacitor Voltage Transformer Accident
ZHOU Zhi?qiang1,LIU Yang2,CHEN Hao2
(1.State Grid Liaoning Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110006,China;2.Electric Power Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110006,China)
Capacitive voltage transformer(CVT)is generally applied in 110 kV and above power grid because of its excellent electrical characteristics.By factors of the design level and manufacturing processes,CVT has exposed many problems in operation process.This paper analyses a 220 kV CVT accident in theory,the cause of the accident is found by on?site inspection and returned disintegration,the cause is CVT internal high energy discharge caused by the production process failure.the prevention measures are proposed in this paper.
Voltage transformer;High energy discharge;Process failure
TM451+.2
A
1004-7913(2015)12-0039-02
周志強(qiáng)(1965—),男,學(xué)士,高級工程師,從事變電管理工作。
2015-09-20)