一起变压器突发压力继电器动作跳机的分析

陈光伟，王旭辉2，何 刚

(1.贵州省习水鼎泰能源开发有限责任公司，习水 564611；2.重庆合川发电有限责任公司，重庆 401520)

0 引 言

突发压力继电器是变压器、电抗器等设备的保护装置，接线盒在雨雪天气的影响下易受潮或进水从而造成绝缘过低进而引起短路，保护误动作。因此，接线盒均配备防雨帽[1]。通常突发压力继电器接线盒安装于变压器外壳边上，其防雨措施必须做到密封严密，以确保不进水造成误报警或者直流接地、各引接线无损伤、信号一一对应、线间及对地绝缘值大于1 MΩ[2]。

变压器辅助设备因密封不良，进水受潮，绝缘降低造成短路，保护动作，引发变压器跳闸的案例颇多[3-6]。文中阐述了某发电厂#4高厂变突发压力继电器动作引发机组故障停机的原因，采取了整改措施，针对此次事件在集团公司所属各发电企业展开经验学习和隐患排查，避免同类事故再次发生。

1 设备概述

2 事故经过

2019年11月22日14时08分，#4机组负荷400 MW，AGC投入，A、B、D、F制粉系统运行，主汽压力20 MPa,主汽温度591 ℃，再热器压力2.8 MPa，再热汽温590 ℃，真空-93.2 kPa，炉膛负压-80.5 Pa，总煤量158 t/h，给水流量1 047 t/h，总风量1 400 kNm3/h，#3、#4、#5浆液循环泵运行,#4高厂变带厂用电，各6 kV及400 V母线均为正常运行方式，机组运行稳定。14时08分07秒，#4发变组保护C柜高厂变突发压力保护动作，发电机故障跳闸，汽机跳闸，锅炉MFT保护动作。

3 原因分析

3.1 检查过程

事发后检查发变组故障录波装置，故障时录波文件为：“高厂变压力突发动作”，发电机电流、电压以及高厂变电流、电压正常，无电气故障分量。DCS事件记录首出为“发电机非电量保护动作跳闸”，发变组A、B保护柜无保护动作记录，C保护柜保护动作记录为“高厂变突发压力”，且保护信号一直触发，不能复归，通过万用表检测确有信号发出，高厂变突发压力跳闸压板在投入状态。随后检查高厂变突发压力继电器接点一直处于动作状态，打开继电器接线盒检查未见异常，如图1所示，用万用表测试继电器接点电阻为0.005 MΩ，用绝缘电阻表测试为0 MΩ，不满足参考文献2中所述绝缘要求，接点处于导通状态。对高厂变本体进行检查，并未发现喷油和超温等异常现象，瓦斯继电器未见气体，无轻瓦斯、重瓦斯动作情况，测量高厂变高、低压侧绝缘均合格。

图1 #4高厂变突发压力继电器端子排

3.2 对比分析

拆开突发压力继电器密封盖发现密封盖内有较多结晶体，如图2所示。同时，继电器接点处受潮起卤，如图3所示，检测常开接点动静触头为导通状态。

图2 #4高厂变突发压力继电器密封盖

图3 #4高厂变突发压力继电器接点

现场对比#3、#4高厂变突发压力继电器发现，#3高厂变突发压力继电器密封盖呼吸器处有防雨帽，如图4所示，#4高厂变突发压力继电器密封盖呼吸器处防雨帽缺失，如图5所示。

图4 #3高厂变突发压力继电器呼吸器

图5 #4高厂变突发压力继电器呼吸器

由此判断#4高厂变突发压力继电器接点故障的原因为呼吸器防雨帽缺失，雨水从继电器密封盖上呼吸器处进入其内部，日积月累，造成继电器接点受潮起卤，常开动静触头间绝缘击穿，引起#4高厂变突发压力保护误动作，机组故障停运。

3.3 管理不规范

2018年6月该电厂生技部下发了继电保护定值变更通知，将#3、#4高厂变突发压力保护定值出口方式由“跳闸”改为“发信”。但是，未按标准[7]下达正式有效的保护定值通知单；继电保护记事簿上未写书面交代，履行保护定值现场执行情况的回执手续不到位，对现场保护定值的执行情况未进行跟踪检查；定检巡视时没发现保护压板误投的问题。运行部未及时落实需要修改的保护定值，将保护定值修改要求传达给各运行班组；未按保护定值变更要求及时修改相关操作票；各运行班组在定值变更后未到现场对保护装置定值修改情况进行核对。

设备维护和技术监督不到位。#4机组已经历多次C修和D修，在对#4高厂变的检查和清扫时，没有对突发压力继电器呼吸器防雨帽缺失问题进行处理；在保护校验时，未检查出#4高厂变突发压力继电器二次回路绝缘变低问题。

4 整改措施

对#4高厂变突发继电器内部进行清理并干燥使其绝缘恢复正常，接点动作良好；对呼吸器加装防雨帽；退出#4高厂变C保护柜“突发压力跳闸”保护压板，全面检查系统确保无问题后向调度申请启机，并网正常。

对保护定值管理制度重新进行审查和学习，理顺保护定值执行和监督流程，确保保护定值通知传达到位且能及时有效执行；组织专业人员对全厂保护和自动化定值的整定计算、现场设备运行状态全面进行一次复核，对存在问题的定值重新进行校核，防止因保护定值整定错误和执行不力而造成继电保护事故；所有电气保护及自动装置均应有书面定值通知单，定值通知单必须符合参考文献[7]中的要求。

梳理并汇总主变、高厂变、启备变本体(启备变含有载调压开关)等所有油浸式变压器变及干式变压器非电量保护继电器配置及防雨帽装设情况，对于现场未装防雨帽或防雨帽不合格的户外变压器瓦斯继电器、压力释放阀、突发压力继电器、油流速动继电器、绕组温度计、油温计以及SF6开关密度继电器等设备均应按要求加装防雨帽。

5 结束语

高厂变高厂变突发压力继电器密封盖呼吸器处防雨帽缺失、高厂变突发压力保护定值更改管理不符合标准是诱发了该起事故。望各发、配电企业能深刻吸取本次事故教训，认识到变压器及电抗器等辅助设备缺失防雨帽引发的严重后果，并在本企业内开展隐患排查，防止类似事故的发生。

有研究表明[8-10]：变压器或电抗器辅助设备加装合格的防雨帽可改变温度场分布，有利于信号的准确传输，防止误动作，保证其安全稳定运行及提高供电可靠性。