一起330千伏变电站母线失压原因分析与防范措施

一起330千伏变电站母线失压原因分析与防范措施

引言:2016年3月,330千伏响泉变1120响长线乙母刀闸触头扯弧,引发AB相间故障,110千伏母线差动BP-2B保护动作,1100、1102、1112、1114、1116、1120、1124开关跳闸,但1120响长线重合闸动作,开关重合成功。

1、跳闸前运行方式

330千伏甲、乙母并列运行,110千伏甲、乙母并列运行,1号主变1101、1111响下一线、1113朱一线、1115响水线、1117响唐线、1121响中一线、1123响北一线在甲母运行,2号主变1102、1112响下二线、1114响朱二线、1116响合线、1120响长线、1124响北二线在乙母运行,110千伏甲、乙母电压互感器运行。

2、跳闸经过及现场处置情况

(2.1)20时56分,1120响长线乙刀闸A相母线侧上方有火球,21时01分,汇报地调要求立即停电处理。

(2.2)21时05分,主控室灯灭,后台显示,110kV母差保护动作,1100母联开关跳闸,1112响下二线、1114响朱二线、1116响合线、1124响北二线、2号主变1102开关跳闸,110kV乙母线失压。

3、继电保护动作情况

(3.1)21:05:11,响泉变110千伏BP-2B母线差动保护动作,面板显示:差动”、“故障母线AB相”、“启动至出口时间8.3MS”。

(3.2)21:05:11.219,1120响长一线开关跳闸,保护装置“跳位”灯亮。21:05:11.155,母联1100开关跳闸,CJX操作箱“TWJ”灯亮。21:05:11.218,1102开关跳闸,操作箱TWJ灯亮。21:05:11.217,1114开关跳闸,保护装置“跳位”灯亮。21:05:11.218,1116开关跳闸,保护装置“跳位”灯亮。21:05:11.219,1112开关跳闸,保护装置“跳位”灯亮。21:05:11.218,1124开关跳闸,保护装置“跳位”灯亮。

4、现场检查情况

4.1保护、故障录波装置、监控系统检查情况

(1)对110千伏BP-2B型母线差动保护装置、故障录波装置检查并打印装置报告后分析:110千伏BP-2B型母线差动保护在1120乙刀闸发生故障时差动电流增大达到定值(二次差流3.25A,定值1.04A),保护动作,开关跳闸,跳开110千伏母联开关及110千伏乙母所带开关,符合保护动作逻。

(2)对1120响长线RCS-941A保护重合闸不正确动作进行检查,发现1120母差跳闸回路接线错误,将母差跳1120开关回路误接入线路保护跳闸回路,造成母差保护动作后不闭锁重合闸,1120开关误重合。

4.2一次设备检查情况

(1)对110千伏母线设备及1120响长线设备进行检查。发现1120响长线乙刀闸A动静触头有放电痕迹,1120乙刀闸动触头有4处缺损。具体见下图。

(2)对1102乙刀闸不能正常分闸进行检查,脱去水平拉杆,进行分相检查,发现C相刀闸不能分闸,A、B相正常。对1102乙刀闸C相解体后发现,刀闸内部有大量灰尘和杂质,上导电杆加紧弹簧锈蚀严重,上操作管活塞有锈蚀现象,加紧弹簧定位套有裂缝,动触头有缺损。

5、原因分析

(5.1)1120响长线乙刀闸放电原因

1120乙刀闸A相发生弧光放电,电弧在风力作用下引起A、B相相间短路,造成110千伏母差保护动作,110千伏乙母失压。1120乙刀闸A相动触头刀口与静触头接触部分有缺损,导致合闸后接触不良。(此类现象在1102乙刀闸C相动触头刀口与静触头接触部分,同样存在。产品材质可能存在缺陷。)

(5.2)1120开关重合闸误动作原因

经现场检查110千伏BP-2B母差保护动作正确。1120开关重合闸动作原因是BP-2B母差保护跳1120断路器回路(R33)接线错误。

6、暴露问题

6.1针对刀闸异常存在的问题

(1)设备失修失检情况严重,1120乙刀闸自2010年1月投运后,未进行操作和检修,超过了厂家规定的五年检修周期。

(2)运维人员技能水平欠缺,思想麻痹,操作后设备检查方法不当,对刀闸动作原理及过程掌握不够,对不明显的不到位现象判断不准。

(3)人员培训的针对性不强,运维一体化推进缓慢,运维人员对设备不熟悉、检查重点不清楚。

(4)安装调试、验收质量不高,刀闸调试的精细化做的不够,对存在的三相不同期现象没有发现。

(5)变电站380伏站用系统失压脱扣、备自投管理不规范。

(6)标准化检修、验收现场作业不规范。施工、验收操作流程不标准,随意性较大。

6.2针对1120开关不正确重合存在的问题

(1)设备施工、验收管理不力,存在试验项目不全、信号接入不全、验收方法和项目不正确的问题。

(2)二次检修人员责任心不强,施工、验收过程中对相关二次回路重视程度不够,未按要求进行保护传动试验。

(3)二次检修人员专业知识及技能水平低下,专业培训不足,对保护原理和功能掌握不足,对母差保护动作闭锁重合闸回路不理解。

(4)现场标准化作业不规范。施工、验收操作流程不标准,随意性大,针对母差跳闸回路等二次回路没有认真验证二次接线的正确性。

7、整改措施

7.1针对刀闸异常存在问题整改措施

(1)在备品到位后,立即安排停电计划,对1102乙刀闸、1120乙刀闸进行更换。

(2)积极准备其余备品。根据330kV响泉变110kV间隔刀闸存在的问题,制定停电计划,联合厂家对所有刀闸进行诊断检查,必要时进行更换。对同类刀闸的操作及操作后检查进行规范,要求发现拐臂没有完全伸直等不到位的现象,必须立即汇报,由检修人员进行处理。对330kV响泉变330kV、110kV间隔设备立即进行状态评估,重新制定检修计划,一年内完成设备检查试验。立即安排对全公司各电压等级的剪刀式刀闸进行普查,联合厂家进行全面巡视,对同类型刀闸进行统计,要求进行针对性特巡、测温、分析、判断,根据运行工况调整检修策略,对存在家族性问题的刀闸逐步安排技改。

7.2针对1120开关不正确重合存在问题整改措施

(1)对响泉变110千伏母差保护跳断路器回路进行全面排查,未发现其它间隔存在问题,110千伏母差保护跳断路器回路全部接入操作箱手跳回路。

(2)结合春检现场和专业化巡视工作,对母差、失灵、变压器保护跳闸闭锁重合闸回路进行专项排查,防止出现同类问题再次发生。

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