一起主变本体智能终端直流消失异常的处理
2016-03-22国网滁州供电公司武新宇
国网滁州供电公司 武新宇 马 艳 黄 强
一起主变本体智能终端直流消失异常的处理
国网滁州供电公司武新宇马艳黄强
【摘要】主变本体保护是变电站内主变保护的重要组成部分,其设备异常会产生非常严重的后果。根据一起本体智能终端直流消失异常的处理,阐述了处理方法及过程,找到了产生该设备直流消失现象的根本原因,并提出了相应的对策。
【关键词】本体保护;智能终端;直流空开;直流电缆;异常;处理
0 引言
对于大型变压器,本体保护作为主设备的主保护对主变来说至关重要。在各智能变电站中,主变本体智能终端通常由主变智能终端、非电量保护及主变合并单元整合而成。这些设备发生异常时,可能会造成主变保护的拒动,从而产生非常严重的后果。
1 异常现象
2015年11月27日,滁州地区某110kV智能变电站监控及后台发“110kV1号主变本体智能终端直流消失”、“110kV1号主变本体智能终端装置告警”、“110kV1号主变本体测控装置告警”及“1号主变档位归零”异常信号。
图1 监控异常信号截图
该变电站1号主变智能终端柜由一套间隙零序合并单元(PCS-221G-Ⅰ)和一套变压器智能单元(PCS-222TU-Ⅰ)构成,系南京南瑞继保电气有限公司生产。主变间隙零序合并单元装置主要用于采集中性点零序CT电流、间隙CT电流;主变智能单元装置主要用于采集主变档位、主变温度,同时完成非电量保护、分接头调档、刀闸控制功能。
图2 主变智能终端装置图
保护人员到达现场并进行检查后,发现110kV1号主变本体智能终端柜内失去直流电源,保护室内交直流一体电源屏Ⅱ上1号主变本体智能终端馈线空气开关在“断开”位置。保护人员随即先将110kV1号主变本体智能终端柜内所有保护装置直流空开断开,并使用专用工具对各个保护装置内部电源板及插件进行现场检查,同时对1号主变本体智能终端柜内各个保护装置直流空开进行通断测试,发现无装置损坏、过热短路等异常现象,柜内3个分路直流空气开关分合闸试验均为正常。
在对柜内空气开关测量是否短路后,随即决定将直流屏上该馈线开关合上,该空开可以合上,同时检查1号主变本体智能终端柜内直流电源正常,装置运行正常,后台监控所发的相关报警信号均为“返回”状态。初步分析,可能故障原因为直流屏上1号主变本体智能终端馈线空气开关存在故障,在正常运行过程中发生异常断开现象,导致1号主变本体智能终端柜内失去直流电源从而发出上述异常信号。为防止1号主变本体智能终端柜内再出现直流消失这一严重故障状态,现场检查人员将直流屏内1号主变本体智能终端馈线改接至原馈线开关的相邻馈线开关,在合上新直流馈线开关后,1号主变本体智能终端柜内装置运行正常,后台监控相关报警信号恢复正常。但该事故处理仅仅过去一周后,1号主变本体智能终端柜直流电源再次发生直流空开跳闸。
2 综合分析
2.1问题的提出
保护人员在前次处理该事故的过程中,已对1号主变本体智能终端柜内保护装置电源板及相关插件、柜内各保护装置相关的空气开关进行了实际检查,未发现有异常情况。而直流屏内馈线开关已更换过,发生直流空开跳闸的原因不在于此,因此到达现场后未直接将直流屏内跳开的馈线开关合上,初步怀疑该直流电缆存在问题。
2.2现场解决及分析
在进行了现场实地勘察后,先对该电缆(交直流一体电源屏Ⅱ至1号主变本体智能终端柜)两端进行安全措施处理,将两端接线断开,通过对该电缆进行绝缘测量,发现该电缆实际绝缘值只有1.732Ω;同时绝缘摇表发出告警声,显示该电缆已接近于接地状态。
现场人员马上对该电缆进行了更换,在抽取该旧电缆时,发现该电缆在进入1号主变本体智能终端柜的孔洞处,电缆外皮有破损。
图3 现场电缆外皮破损图
在对该电缆进行外皮剥离后,可明显看出,两根内部电缆芯均已破皮,同时伴有焦糊味。
图4 现场电缆内部破损图
不难发现,该电缆内部无钢铠。同时,电缆在穿越电缆沟中孔洞至1号主变本体智能终端柜时,无任何防护措施,无穿墙套管或护套等措施。而且,该电缆在电缆沟中无冗余电缆,使得该电缆与孔洞之间不断摩擦,从而造成了上述现象的发生。两根电缆芯接触后造成了空开跳闸,甚至有可能引起直流接地或电缆打火现象的发生。在更换该电缆后,测量电缆绝缘正常,将该馈线空开合上,后台及远方所发异常信号消失,现场保护装置运行恢复正常。
3 对策
(1)由于智能变电站有室外保护设备,存在直流电源屏至室外智能终端柜的直流长电缆,因此在智能变电站验收过程中,应加强对这些电缆的绝缘验收工作。
(2)加强监控监视及智能变电站巡视力度,
加强检测及维护。
(3)针对这起事故,保护人员进行了认真的讨论和分析,并开展隐患排查及隐患消除工作,保证了设备正常运行。
4 结语
主变本体保护是变电站内主变保护的重要组成部分,维护好该设备的正常运行是每个运维人员的责任。任何一个细小的环节都有可能造成主变保护的异常动作情况的增加;因此,在日常的验收、运行及维护过程中不能放过任何细节。要不断提高认识,总结经验,有效防范此类事故的发生,以确保电网安全稳定运行。
参考文献
[1]国家电网公司.110(66)kV~220kV智能变电站设计规范(Q/GDW 393-2009).
[2]李秀红,赵莉,沈敬华,等.110kV智能变电站继电保护配置方案[J].中国水力发电工程学会继电保护学术研讨会,2011.
武新宇(1982-),男,硕士,高级工,主要从事继电保护检修工作。
马艳(1969-),女,大学本科,高级工程师,主要从事继电保护检修和管理工作。
黄强(1981-),男,安徽滁州人,硕士,滁州市供电公司工程师,从事电力检修试验工作。
作者简介: