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当变电站直流故障分析及防止

发布时间:2021-09-11 06:38:52 阅读: 来源:燃气阀厂家

变电站直流故障分析及防止

变电直流是供操作、保护、灯光信号、照明和通讯等设备使用,应有良好的电压质量和足够的输出容量及运行稳定怀。直流电源在额定参数下稳定运行和其回路的完好,是保证变电站正常操作和保护装置正确动作的必要条件。在系统发生故障时,伴有直流电源和回路故障,将使保护装置不能正确动作,开关不能跳合,造成或扩大事故。从1988年至1998年的11年,湖南省电力系统共发生直流事故37起,平均生年发生2至4起。

1 列举事故

1.1 1992年2月17日,220KV酃湖变#2主变风冷装置全停跳闸。原因系主变风冷装置电源接至直流信号电源,运行人员因故取信号熔断器后,风冷装置失去电源,风冷装置全停保护装置延时跳闸。1996年又重复上述事故。

1.2 1994年7月4日,100KV酃湖变10KV母线雷击,因#103蓄电池开裂,直流电阻增大,电压降低,致保护开关拒动,开关柜火烧连营,2台主变有不同程度的损坏。

1.3 1996年1月13日,500KV云田变200KV二次交流电压回路6 14PT增设的中间重动继电器熔断器质量不良,造成二次交流失压,750MVA#2主变三侧跳闸,损失负荷360MW。

1.4 1996年11月18日,110KV檀山湾变电站因10KV开关柜存在绝缘弱点故障,因蓄电池组充电容量不足,一直在欠容量下运行;二为熔断器上下级从幅值上和熔断时间上配合不当,最终导致了开关柜火烧连营,10台小车开关柜和#1主变烧坏。

1.5 1997年6月4日,220KV榔梨变110KV线路故障,因直流分支信号回路短路,越级断开总控制电源自动小开关,使直流失压,站内保护装置瘫痪、拒动,由220KV线路对侧保护动作,全站失压。

从上述列举的事故中,大部分事故使主变压器停运,致局部地区大面积停电;有的事故10KV开关柜火烧连营,主变压器严重损坏,给电、主设备造成巨大的损失,有的甚至是难以估算的经济损失,严重地威胁着电力生产的安全,影响着工农业生产和供电的可靠性。

2 事故原因分析

为了吸取事故教训,制定防范措施,对湖南省电力系统共发生的37次直流事故原因从以下几个方面进行分析、讨论。

2.1 按变电站电压等级分布分析

110KV变电站直流故障造成或扩大事故达24次,占整个事故的64.9%,是最薄弱的环节,火烧连营也往往发生在110KV变电站,应引起特别注意。220KV、500KV变电站故障更不能忽视,因为电压等级越高,事故影响越大。

2.2 按故障设备分类统计分析

从设备故障次数统计,熔断器问题最多,这个最忽视的环节,必须高度重视。其它设备也不能轻视,尤其是电源设备,举足轻重,一旦故障,影响整个变电站。下面对故障设备原因分析如下:

2.2.1 熔断器故障主要原因是:一是熔断器下级之间没有配合,分支回路的故障,造成总熔断器熔断,直流失压。这种事故统计有14次,占整个事故的38.7%;二是熔断器接触不良,有制造质量问题,也有运行维护不当,此原因造成扩大事故8次,占整个事故的21.6%。

2.2.2 操作电源设备故障原因为:一是蓄电池维护不当,充电不足,容量下降,在事故中直流电压迅速下降,导致保护开关不能正常动作,扩大事故;二是电池容量不足,在同一时刻多条线路故障时,开关不能可靠动作,切除故障,导致越级跳闸;三是电源装置故障,处理时安全措施不力,引起保护装置出口跳闸。

2.2.3 二次回路故障3次,原因为:一是设计质量不良,信号与控制回路不分,留下了事故隐患;二是运行、检修人员不熟悉设备,没有做好安全措施;三是没有吸取事故教训,没有制定反事故措施,造成同一事故在一个变电站重复发生;四是制造质量不良,光字牌短路,导致直流正极与跳闸回路二次线击穿跳闸。

2.2.4 接触器故障4次,都是接触不良,反映出检修不注意工艺,质量不良。

2.3 按技术分类统计分析

下面按技术分类分析原因。

2.3.1 设计质量不良的主要原因是:

2.3.1.1 上下级熔断器参取得的结果更有可能与材料的基本撕裂能力有关数配置不当展开水泥质量保障能力提升行动,主要问题是,一是分支熔断器特性是慢速的,总熔断器是快速的;二是分支回路是熔断器,总回路是自动小开关;三是一个变电站控制回路只有一个总溶断器,没有分支熔断器;四是熔断器熔丝上下级配合没有裕度。

2.3.1.2 蓄电池容量不足,在同一时刻多条线路故障时,开关不能可靠动作,切除故障,导致越级跳闸。

2.3.1.3 直流控制回路和直”Fetscher说流信号回路、直流操作回路混在一起,导致退出信号电源时,保护跳闸。

2.3.2 运行不当的主要原因是:

2.3.2.1 运行人员不熟悉直流设备、回路,也不熟悉运行规程,操作有关电源设备时,没有做好安全措施,造成保护开关跳闸;

2.3.2.2 对蓄电池检查不细,维护不够,充放电不正常,致使运行时容量下降,电压不足,在系统发生故障时,保护不能正常动作,开关不能跳闸;

2.3.2.3 投入熔断器前,没有检查熔断座与熔断器是否可靠,导致部分熔断器接触不良,压降过大。

3 防希望能给大家带来1些帮助止事故对策

3.1 应加强直流电源和回路的全过程管理,强化设计、安装调试、运行维护人员的心。从设计施工到变电站的直流改造工作,必须严格执行《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》和有关设计规程的要求。直流电源容量的选择要满足事故时最大冲击负荷的要求。直流熔断器与相关回路配置应满足的基本要求是:消除寄生回路,增加保护功能冗余度。

3.2 直流熔断器按正常负荷与保护动作时冲击负荷大小来配置,上、下级之间必须有配合关系,满足选择性要求。自动小开关与熔断器配合关系要经试验确定,熔断器之间的配合不但要满足幅值关系,也要满足时间关系(不同型号熔断器的熔断时间特性不同)。

3.3 直流操作、控制和信号负荷,必须相对独立,经专用熔断器供电,严禁操作、信号电源回路接控制负荷,以免在操作、信号工作时,造成控制回路故障,防止事故的发生。

3.4 低压交流回路与直流回路严禁共同电缆。

3.5 加强运行维护管理工作。蓄电池必须按照现场运行规程进行维护,按时充放电,保证蓄电池的电压质量和容量。及时更换不合格的电池,保证蓄电池的正常运行。熔断器的接触部分应定期检查打磨保证接触部良好。对使用已久、接触不良的熔断器要及时更换,不能凑合勉强使用。

3.6 所有的独立保护装置都必须有直流电源断电的自动告警回路。

3.7 运行维护人员必须熟悉现场运行规程,在直流回路工作时,做好安全措施,防止保护装置误动。

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