变压器保护动作跳闸的检查分析和处理
2011-08-15陈晓峰
陈晓峰
(大同供电分公司口泉支公司,山西 大同 036037)
作为变电运行人员,对变电站设备的保护配置情况应有全面的了解,重点是要熟练掌握保护动作跳闸后,如何进行正确的检查分析和事故处理,尽量缩短停电时间,及时恢复送电,以达到减少经济损失、保证供电可靠性的目的。
口泉供电支公司所属的5个35 kV变电站,主变压器均装设以下保护:差动保护、重瓦斯保护、复合电压闭锁过流保护、过负荷和轻瓦斯保护。
1 主变保护的保护范围
差动保护是变压器的主保护,保护范围是主变两侧CT之间的各种短路故障的主保护。动作后跳主变两侧开关,发出声响及灯光信号。
重瓦斯保护是主变的主保护,保护范围是变压器内部各种故障,动作后跳主变两侧开关,发出音响及灯光信号。
复合电压闭锁过流保护是主变和10 kV线路短路故障的后备保护。保护范围是主变两侧10 kV母线及10 kV出线的短路故障,动作后1.5 s跳10 kV分段开关,2 s跳主变两侧开关,发出声响信号。10 kVPT停电时,不必把复合电压闭锁过流保护退出运行。
过负荷保护是监视主变的过负荷保护装置,动作后只用于信号。
轻瓦斯保护是监视主变内部有无气体的保护装置,动作后只作用于信号。
2 主变保护动作跳闸的原因
差动保护动作跳闸的原因主要有:变压器及其套管引出线,各侧差动电流互感器以内的一次设备故障;二次回路误动;差动电流互感器二次开路或短路;变压器内部发生故障。
瓦斯保护动作跳闸的原因主要有:变压器内部严重故障;二次回路误动作;油枕内胶囊安装不良导致呼吸器堵塞;油温发生变化后,呼吸器突然冲开,油流冲动使瓦斯继电器误动;外部发生穿越性短路故障;变压器附近有强烈的震动;滤油、加油使空气进入变压器内部;工作人员误碰。
复合电压闭锁过流保护动作跳闸的原因有:线路故障,该线路断路器拒动或保护拒动;主变保护范围内故障,主保护拒动。
3 主变保护动作跳闸的检查处理
3.1 主变保护跳闸后的检查分析
3.1.1 差动保护动作跳闸检查分析
(1)差动保护动作跳闸的同时,检查瓦斯保护动作与否。若同时有瓦斯保护动作,即使是只报出轻瓦斯信号,变压器内部故障的可能性也极大。
(2)检查差动保护范围内一次设备(包括变压器在内)有无故障现象。具体的检查内容有:①检查主变套管有无损伤,有无闪络放电痕迹,变压器本体外部有无因内部故障引起的异常现象。②检查差动保护范围内所有一次设备,瓷质部分是否完整,有无闪络放电痕迹,变压器以及各侧开关、刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象,有无异物落在设备上。③差动电流互感器本身有无异常,瓷质部分是否完整、有无闪络放电痕迹,回路有无断线接地。
(3)检查差动保护范围外其他设备有无短路故障,其线路有无保护动作信号掉牌。若差动保护整定不当,保护范围外发生故障时,差动电流回路不平衡电流增大会导致保护误动。差动电流回路接线若有误,外部故障时也会误动(内部故障时反面可能不动作)。
(4)检查保护及二次回路是否有人工作。若当时保护及二次回路上有人工作,可能属人为因素造成保护误动。若无人工作,则可能因为:差动电流互感器二次开路(或短路)而误动作(正常运行中可能性很小);变压器内部故障,外部无明显异常现象。
3.1.2 重瓦斯保护动作跳闸检查分析
(1)变压器的瓦斯保护反映的是非电气故障量(非直接电气故障量)。若变压器的差动保护等同时动作,说明变压器内部有故障。
(2)检查跳闸之前轻瓦斯动作与否。变压器内部故障,一般是由较轻微发展到较严重的。若重瓦斯动作跳闸前,曾先有轻瓦斯信号,则可以检查到变压器的声音等有无异常。
(3)对变压器进行外部检查:①检查变压器油温、油位、油色情况;②检查油枕、防爆管、呼吸器有无喷油和冒油,防爆管隔膜是否冲破;③检查各法兰连接处、导油管等处于有无冒烟;④检查盘根是否因油膨胀而变形、流油;⑤检查变压器外壳有无鼓起变形,套管有无破损裂纹;⑥检查瓦斯继电器内有无气体;⑦检查有无其他保护动作信号;⑧检查压力释放阀(安全阀)动作与否(若动作应报出信号)。若变压器外部检查有明显异常和故障迹象,说明内部有故障。
(4)取气检查分析结果。瓦斯继电器内的气体,有色、有味、可点燃(主要是可燃性),无论是外部检查时,有无明显的故障现象,有无明显的异常,都应判定为内部故障。
(5)检查变压器外部是否有穿越性短路故障,变压器通过很大短路电流,内部产生的电动力使变压器油波动很大而误动作。
(6)检查变压器跳闸时,附近有无过大震动。检查二次回路有无短路或接地现象,检查二次回路上是否有人工作。
3.1.3 复合电压闭锁过流保护动作跳闸检查分析
主变复合电压闭锁过流保护动作跳闸后,检查内容有:检查主保护动作情况;检查母线及母线上的设备是否有短路;检查低压侧保护是否动作,各条线路的保护有无动作。
主变复合电压闭锁过流保护动作跳闸,主保护未动作,一般应视为外部(差动保护范围外)故障,即母线故障或线路故障越级使变压器后备保护动作跳闸。变压器本体发生故障,由过流等后备保护动作跳闸的几率很小。
3.2 主变保护跳闸后的处理
未查明主变保护跳闸原因,不得试送主变。变压器差动保护、瓦斯保护动作跳闸后,如果确认是由于变压器差动保护范围内有明显故障或者是变压器内部故障造成保护动作跳闸,在隔离故障点后,将事故处理过程及检查结果汇报调度及安生科,根据调度命令投入备用变压器后,将故障变压器转入检修状态。
如果外观检查无异常,且确定是由于二次回路引起差动保护误动作,可汇报调度,取得同意后退出差动保护压板试送主变。若是近区穿越性故障引起差动保护误动,应先隔离故障后方可试送主变。
如果经检查未发现变压器有任何异常,确系因二次回路引起重瓦斯保护误动,可在差动、过流保护投入的情况下,将重瓦斯保护退出,试送变压器并加强监视。
复合电压闭锁过流保护动作跳闸后,如果确认母线无电压时,应拉开该母线所带的线路;如果确认是母线故障,应采用倒母线或转带负荷的方法处理。如果经检查是越级跳闸时,应当与当值调度员联系,试送变压器,试送良好后,逐路送出无故障线路。
4 结束语
变压器的故障一般较少,但发生事故后,一定会中断部分用户的供电,修复时间也很长,经济损失严重。为了保证供电可靠性,运行人员要加强运行管理,下站进行设备巡视检查时,要严格按照运行规程规定的巡视项目,进行全面细致的检查维护,并制订经济责任考核制度,保证日常维护工作的标准化、规范化,将事故消灭在萌芽状态。同时要按培训制度对运行人员进行严格的反事故演习强化训练,使他们在事故发生后,能正确判断原因和性质,迅速、正确地处理事故,防止事故扩大。
[1]国家电网公司人力资源部:国家电网公司生产技能人员职业能力培训通用教材-中国电力出版社,2010年5月.
[2]李丹娜,孙成普:电力变压器应用技术,中国电力出版社,2009年5月.
[3]陕西电力公司:变压器检修,中国电力出版社,2003年1月.
[4]电力工人技术培训编委会,35 kV变电站运行技术培训,青岛出版社,1996年3月.