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35kV變電站全站失電事故的分析處理

作者:倪方云  
評論: 更新日期:2011年04月15日

  2 事故原因分析

  2.1 繼電保護配備

  10kV出線保護:前加速、反時限過電流及一次自動重合閘;

  主變壓器保護:差動、過流保護動作于斷路器跳閘;瓦斯上、小瓦斯上、小瓦斯下(信號)、溫度高、壓力釋放、過負(fù)荷保護動作于信號。泖港站1#、2#主變壓器繼電保護整定值,過流為6A、1.5s,電流互感器為300/5。

  35kV、10kV分段斷路器裝有自切裝置。泖港站10kV分段自切后加速整定值為:6A、0.2s,動作于10kV分段斷路器跳閘,延時返回時間為0.8s,電流互感器為600/5。

  10kV分段自切,如圖2所示,當(dāng)一段母線失電,同時確認(rèn)另一側(cè)作為備用電源的母線有電,且電源斷路器合上的情況下,經(jīng)一定延時跳開失電母線的電源斷路器。在備用自投裝置出口跳開失電母線電源斷路器,并確認(rèn)斷路器在跳閘位置時,分段斷路器方可合閘。備用自投裝置設(shè)有后加速保護功能,在自切動作分段合閘后瞬時投入,并經(jīng)一段時間自動退出。后加速保護在備用自投動作后,備用電源投于故障時經(jīng)延時跳分段斷路器,同時閉鎖分段斷路器合閘回路。10kV自切后加速過流按最小運行方式下,母線相間故障有2倍整定值;后加速動作時間一般取0.2~0.3s;后加速開放時間取0.8~2.0s。

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圖2 10kV分段自切結(jié)構(gòu)圖

  2.2 保護動作分析

  1#主變壓器、2#主變壓器過流動作,幾乎在一瞬間同時發(fā)生,所以這兩套保護動作的先后順序是正確處理事故的關(guān)鍵。仔細(xì)查看調(diào)度SCADA報警事件的記錄時間,確定繼電保護順序是2#主變壓器先發(fā)生過流動作,引起2#主變壓器10kV、隱泖173斷路器跳閘,導(dǎo)致10kV二段母線失電,接著10kV自切低壓啟動、有壓鑒定,合上10kV分段斷路器,后加速未動作,而后1#主變壓器斷路器也過流動作掉閘,導(dǎo)致全站失電。

  結(jié)合主變壓器保護和自切動作原理的分析,通過對變電站一次設(shè)備檢查后,可以排除差動保護范圍內(nèi)套管及其引出線上的發(fā)生故障,判斷故障點基本位于10kV二段母線、斷路器或者10kV出線上。

  泖港站事故發(fā)生后經(jīng)對線路特巡發(fā)現(xiàn),10kV泖2服飾線1#~2#桿之間導(dǎo)線有弧光放電痕跡,三相導(dǎo)線有多處弧光放電點,3#桿A相搭頭被沖斷。經(jīng)查是當(dāng)?shù)鼐用裨诰€路旁燃放爆竹煙花導(dǎo)致相間短路。對站內(nèi)設(shè)備檢查后發(fā)現(xiàn),泖2服飾線A、C相電流繼電器電流接線端銅桿在安裝時位置略高,造成平墊圈與接線箱頂部箱眉上沿接觸,導(dǎo)致電流互感器到繼電器接線樁后,電流不能流向繼電器線圈,DGL電流繼電器出口不動作,泖2服飾斷路器拒動,引起泖港站2#主變壓器過流動作,主變壓器高低壓側(cè)斷路器跳閘,10kV分段自切成功。事后對10kV分段自切裝置SEL351GS故障錄波記錄進行分析,在10kV分段斷路器合閘后的后加速開放0.8s時間內(nèi),未出現(xiàn)故障電流,因此自切后加速未動作;而后又出現(xiàn)過3次故障電流,最后一次的故障持續(xù)了1.6s,引起1#主變壓器過流動作,主變壓器高低壓側(cè)斷路器跳閘,導(dǎo)致10kV一段、二段母線失電。

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