一起接地变故障的分析与处理
2014-04-14孙权威
孙权威
(广东电网有限责任公司佛山供电局,佛山,528000)
0 引言
接地变压器采用Z 型接线,与普通变压器的区别是每一相线圈分别绕在两个磁柱上,这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通,而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通,所以Z 型接地变压器的零序阻抗很小(<10Ω,而普通变压器要大得多。因此规程规定,用普通变压器带消弧线圈时,消弧线圈容量不得超过变压器容量的20%,而Z 型变压器则可带90%-100%容量的消弧线圈,可以节省投资。接地变压器除可带消弧线圈外,也可带二次负载,代替站用变。在带二次负载时,接地变的一次容量应为消弧线圈容量与二次负载容量之和。
1 故障提出
2013 年6 月6 日,巡维中心运行人员到110kV XX 站处理UPS 装置故障动作时发现交流电压偏低,相电压为213V 左右,而UPS 的交流输出报警值设定为215V,导致UPS 装置报警。经报告请示专家,决定对110kV XX 站的接地变(兼做站变)的变高侧抽头进行调整以提高交流屏的输出电压。
表1 变比调整前 #1、#2 交流屏的交流输出值
2 调整过程
2.1 调整前#1、#2 交流屏的交流输出值见下表1所示
从表1 可见,#1、#2 交流屏的输出值均低于额定值380V,故使得直流屏的输入值低于其额定值,进而导致直流屏控制母线电压低于其下限而告警,而#1、#2 交流屏的输入电压分别取自于#1、#2 接地变,所以通过调整接地变的变比就能提高交流屏的输入电压。
2.2 #1、#2 接地变的相关情况
2.2.1 #1、#2 接地变的技术参数
图1 #1、#2 接地变技术参数由上图可知,该型接地变额定电压为11kV,变比为
#1、#2 接地变均为广东增城特种电力设备有限公司生产的银钻牌DKSC9-800/10 型干式接地变压器,其具体参数如下图1所示:11/0.4=27.5,共分5 个档位,每挡电压相差275V,所以变高侧每变化一个档位,其变低侧电压则变化275V/27.5=10V。
2.2.2 #1、#2 接地变变比调整前的状况
1) #1、#2 接地变变比调整前抽头实际连结情况
#1、#2 接地变每台各有6 个连接片,其中1-2、2-3、3-4、4-5、5-6 连接片之间的连接分别对应接地变的1 至5 档,变比调整前#1、#2 接地变的连接片的连接情况如下图2 所示:
图2 变比调整前#1、#2 接地变连接片的连接情况
由图2 可知,变比调整前接地变变高侧A、B、C 三相绕组的连接片的连接情况分别为:2-3、3-4、3-4,对应的档位为:2 档、3 档、3 档。
2) #1、#2 接地变变比调整前绕组的直流电阻测试情况
表2 变比调整前绕组的直流电阻
2.2.3 抽头档位调整计算
1)档位调整计算
由表1 可知要使#1 交流屏的交流输出值达到额定值,就需要将其输出值升高20V 左右,亦即将#1 接地变的变低输出值升高20V 左右,而由前述2.1 的分析可知,欲使接地变变低电压升高20V,则需要将其变高侧电压降低20×(11/0.4)=550V,即将其变比降低两个档位亦即将A、B、C 三相绕组的连接片的连接分别改为:4-5、5-6、5-6,对应的档位为:4 档、5 档、5 档。
图3 变比调整后#1、#2 接地变连接片的连接情况
改接后的连接片连接情况如下图3 所示:
2)#1、#2 接地变变比调整后绕组的直流电阻测试情况
#1、#2 接地变变比调整时,分别将连接片连接处及绕组之间的连杆接触面用纱布进行打磨复装后,其直流电阻如下表3 所示:
表3 变比调整后绕组的直流电阻
由表2、表3 可知,连接片连接处及绕组之间的连杆接触面打磨后,绕组的直流电阻值都有所降低,但是两者打磨后直阻降低的绝对值存在较大的差异,说明这些连接处和接触面都存在着氧化的情况,但是氧化的程度不一样,连接片连接处比连杆接触面氧化更为严重。
2.3 调整后110kV XX 站#1、#2 交流屏的交流输出值见下表4 所示
表4 变比调整后110kV XX 站#1、#2 交流屏的交流输出值
由表4 可知,#1、#2 接地变压器变高侧变比调整后,#1、#2 交流屏的输出电压已经达到380V 以上,即相电压达到220V以上,高于UPS 的交流输出报警设定值215V。
#1、#2 接地变恢复送电后,UPS 的交流越限报警信号消失。
3 结论
结合本次110kV XX 站#1、#2 接地变压器停电,巡检中心检修人员对#1、#2 接地变压器变高侧变比进行降低调整处理。变比调整后,站内交流屏输出相电压回升到220V 以上,消除了UPS的交流输出报警故障,保证了设备的安全运行可靠性。
接地变故障的计算和试验研究,《高电压技术》,2000 年03 期