朱銳鋒
【摘? 要】斷路器二次回路串電跳閘是斷路器常見的缺陷之一,也是危害極大的一類缺陷。而導(dǎo)致斷路器二次回路串電的原因較為復(fù)雜,不同廠家不同型號(hào)的二次設(shè)備發(fā)生串電的原因也不一樣,每起缺陷需要認(rèn)真查找事故原因,采取有效的措施,消除故障。本文就一起500千伏斷路器二次回路串電跳閘現(xiàn)象開展研究和分析,并對(duì)其原因及初步防范措施進(jìn)行了總結(jié),通過分析引發(fā)讀者思考。
【關(guān)鍵詞】交直流;串電;解決措施
在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間,500kV斷路器故障十分常見,其中斷路器二次回路串電故障原因多樣,危害較大,若不加以及時(shí)有效的解決,勢(shì)必會(huì)在一定程度上影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,故正確認(rèn)識(shí)斷路器二次回路串電的危害,認(rèn)真分析其原因并積極尋求解決之道,不僅重要而且必要。
一、事件概述
2018年12月27日15時(shí)04分27秒,500kV某站監(jiān)控機(jī)#2主變變高5061斷路器啟動(dòng)事故音響動(dòng)作,#2主變變高5061斷路器A、B、C三相分位動(dòng)作,15時(shí)04分28秒,直流系統(tǒng)I段母線接地告警動(dòng)作?,F(xiàn)場(chǎng)檢查#2主變變高5061斷路器保護(hù)未動(dòng)作,#2主變變高5061操作箱第一組跳閘燈亮。#2主變變高掛500kV聯(lián)絡(luò)5062開關(guān)運(yùn)行,未造成變電站失壓、電網(wǎng)解列、負(fù)荷減供等事件,無負(fù)荷損失。
二、現(xiàn)場(chǎng)檢查及處置
運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查#2主變變高5061斷路器,本體開關(guān)壓力正常,本體外觀未見異常,機(jī)構(gòu)內(nèi)部元器件、機(jī)械零部件未見異常,無異響、無異味。檢查保護(hù)裝置情況,#2主變變高5061斷路器保護(hù)裝置的開入變位報(bào)告中有“A相跳閘位置”、“B相跳閘位置”、“C相跳閘位置”。檢查#2主變變高5061操作箱,第一組跳閘燈亮、第二組跳閘燈不亮。未發(fā)現(xiàn)其它異常情況。現(xiàn)場(chǎng)檢查故障錄波情況,開關(guān)量每間隔20ms出現(xiàn)脈沖信號(hào),存在異常情況,錄波圖開關(guān)量異常方波鋸齒信號(hào)剛好為間隔20ms的波形,與交流電頻率相符,結(jié)合錄波裝置脈沖啟動(dòng)的原理,初步判斷是直流回路串入了交流電。
檢查全站直流系統(tǒng)情況,檢查主控樓蓄電池室蓄電池未見異常,檢查主控樓直流配電室、500kV#1、#2、#3繼保室、35kV及主變繼保室的直流屏,發(fā)現(xiàn)絕緣監(jiān)測(cè)儀報(bào)“#1母線負(fù)接地”,未見支路絕緣電阻降低異常信號(hào);檢查220kV繼保室的直流屏,發(fā)現(xiàn)45P #5直流分電屏TEP-G2微機(jī)型絕緣監(jiān)測(cè)儀報(bào)“#1母線負(fù)接地”、33支路絕緣電阻降低(對(duì)應(yīng)533Z 通信管理機(jī)屏電源I空氣開關(guān)),直流系統(tǒng)存在負(fù)接地情況。
繼保人員對(duì)220kV繼保室通信管理機(jī)屏接地情況進(jìn)行查找,先斷開45P #5直流分電屏第33支路“通信管理機(jī)屏”空開,接地故障消失;再通過通信管理機(jī)內(nèi)各裝置直流空開進(jìn)行拉路試驗(yàn),直流接地故障信號(hào)并未消失;于是確定故障點(diǎn)為空開之前,通過排查梳理端子排上直流電源接線,發(fā)現(xiàn)有一路是并接于屏下方的電源防雷器處,懷疑可能是防雷器故障導(dǎo)致接地,現(xiàn)場(chǎng)拆除防雷器上直流電源并接線,接地故障恢復(fù)。測(cè)量防雷器1FLQ負(fù)極對(duì)地電阻8歐姆,測(cè)量防雷器1FLQ正極對(duì)地電阻無窮大,最終確認(rèn)電源防雷器1FLQ負(fù)極與地?fù)舸┒探?,造成直流系統(tǒng)負(fù)極接地。
繼保人員對(duì)交直流串電情況進(jìn)行查找,發(fā)現(xiàn)220kV某乙線2613C0地刀機(jī)構(gòu)箱直流回路BP1與交流回路D3并接,西開廠家內(nèi)部配線錯(cuò)誤?,F(xiàn)場(chǎng)按廠家圖紙恢復(fù)正常接線。
三、分析結(jié)論
220kV某乙線2613C0地刀機(jī)構(gòu)箱廠家內(nèi)部配線錯(cuò)誤,在給機(jī)構(gòu)箱通電時(shí),交流電串入直流系統(tǒng)正極;由于#2主變變高5061控制電纜較長(zhǎng),電纜分布電容較大,交流系統(tǒng)是一個(gè)接地的電源系統(tǒng),通過直流系統(tǒng)的對(duì)地電容構(gòu)成回路,造成#2主變變高5061第一組三相出口跳閘線圈勵(lì)磁導(dǎo)致開關(guān)三相跳閘。而220kV繼保室通信接口屏上的電源防雷器1FLQ負(fù)極與地?fù)舸┒探?,是造成直流系統(tǒng)負(fù)極接地的主要原因。
四、解決措施探討
1、梳理近期擴(kuò)建、修理技改項(xiàng)目涉及新的開關(guān)、刀閘(含GIS)操作機(jī)構(gòu)、匯控柜的安裝工程,檢查新機(jī)構(gòu)內(nèi)部二次接線情況,確保接線完全正確無誤。
2、與物資部協(xié)商完善物資到貨驗(yàn)收項(xiàng)目,對(duì)開關(guān)、刀閘(含GIS)操作機(jī)構(gòu)、匯控柜增加交直流回路串接檢查內(nèi)容。
3、對(duì)于擴(kuò)建工程,與基建部協(xié)商完善現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)文件,開關(guān)、刀閘(含GIS)操作機(jī)構(gòu)、匯控柜增加交直流串接檢查項(xiàng)目,設(shè)備并入站內(nèi)交直流電源前應(yīng)先采用獨(dú)立直流電源對(duì)設(shè)備功能進(jìn)行驗(yàn)證無誤后,再并入站內(nèi)電源系統(tǒng);對(duì)于修理、技改項(xiàng)目,組織修編完善作業(yè)指導(dǎo)書,增加以上作業(yè)內(nèi)容。
4、組織相關(guān)單位完善開關(guān)、刀閘(含GIS)機(jī)構(gòu)驗(yàn)收作業(yè)指導(dǎo)書,增加交直流回路串接檢查項(xiàng)目,規(guī)范驗(yàn)收作業(yè)步驟。
結(jié)束語
500千伏斷路器二次回路串電跳閘直接影響著供配電的安全可靠性,特別是因廠家內(nèi)部配線錯(cuò)誤會(huì)引起同類、同批次設(shè)備故障,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)影響較大。本研究對(duì)于處理類似斷路器二次回路串電的情況,在發(fā)生故障前能確保接線完全正確無誤,快速消除故障具有一定的參考與借鑒意義。
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(作者單位:廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局)