翟德慶,王建偉,黃青江,張叢勃,賴遠(yuǎn)波
摘 要:PT二次電壓回路對變電站二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著重要作用,PT二次電壓回路故障會引起繼電保護(hù)裝置的誤動作或拒動。本文引用實(shí)例分析了PT二次失壓故障對電力系統(tǒng)的影響,分析了PT二次失壓故障產(chǎn)生的原因及危害,并提出了相應(yīng)的對策,保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:PT;二次失壓故障;影響;對策
近年來經(jīng)常發(fā)生由于電壓互感器二次電壓回路失壓,導(dǎo)致的繼電保護(hù)誤動,開關(guān)跳閘,造成電氣事故的發(fā)生。
1 事故案例簡介
2012年11月13日,乙烯廠電氣操作人員錯誤拉開直流控制電源總開關(guān),造成失壓脫扣保護(hù)動作。事故的原因?yàn)榕嘤?xùn)不到位,操作人員未正確區(qū)分空開,導(dǎo)致拉錯空開,配電柜的控制電源接線方式在電氣設(shè)計上存在缺陷,控制電源未分路設(shè)置。
2011年12月28日發(fā)生的新疆電網(wǎng)750kV巴州變12.28事故以及烏魯木齊電業(yè)局220kV頭屯河變1.29事故,都是由于電壓互感器二次電壓故障,造成了停電事故。
2010年12月10日發(fā)生的和田電力公司繼電保護(hù)人員在處理直流接地故障時,誤動了電壓切換繼電器的端子,致使電壓重動繼電器線圈斷續(xù)的失去、恢復(fù)直流電源,造成繼電器接點(diǎn)的跳動,造成110kV于民線和策民線保護(hù)裝置的PT二次電壓持續(xù)變動,導(dǎo)致距離三段保護(hù)誤動跳閘。
乙烯總變也發(fā)生過由于拉開直流空開而導(dǎo)致110kV母線PT二次失壓的事件,但由于線路裝設(shè)的是微機(jī)保護(hù),并未造成線路開關(guān)保護(hù)的誤動跳閘。
諸多的事件表明PT二次電壓回路故障已嚴(yán)重危害了電網(wǎng)的安全運(yùn)行,是繼電保護(hù)工作中的一個薄弱環(huán)節(jié)。因此應(yīng)加強(qiáng)對PT二次回路的管理,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2 此類事故發(fā)生的主要原因
(1)電壓二次回路的電氣設(shè)計上存在一定的缺陷,設(shè)計不完善與國家電網(wǎng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)有不符之處。
(2)各類開斷設(shè)備空開、切換繼電器、隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)等性能缺陷引起的。
(3)操作人員的技能水平的差距和培訓(xùn)不到位,也是造成事故的一個主要原因。
3 實(shí)例分析
下面以乙烯總變的110kVPT二次接線為例,來分析由于電氣設(shè)計缺陷造成的PT二次失壓對電氣運(yùn)行的影響。
(1)現(xiàn)狀及問題
乙烯總變110kV為單母線分段運(yùn)行方式,110kV進(jìn)線熱烯一線和一段母線PT布置在同一個間隔(同一匯控柜),母線PT的二次電壓經(jīng)空開和重動繼電器的接點(diǎn)送至電壓小母線,并且熱烯一線斷路器的控制電源和重動繼電器的控制電源為同一空開。當(dāng)線路停電,需要斷開斷路器控制電源時,在不了解現(xiàn)場具體接線的情況下,值班人員會直接斷開空開,重動繼電器線圈失電,造成母線PT二次回路失壓。此應(yīng)為設(shè)計存在缺陷,根據(jù)國家電網(wǎng)反事故匯編規(guī)定,控制電源與保護(hù)電源直流供電回路必須分開。
(2)電路分析
即使斷路器的控制電源和重動繼電器的控制電源是分開的,如果直流電源失電或者直流接觸不良,也會造成重動繼電器的失電,進(jìn)而造成PT二次失壓。最終影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。上面2010年12月10日發(fā)生的和田電力公司于民線和策民線跳閘事故,就是由于重動繼電器失電造成的。
那么重動繼電器起什么作用呢?那么能否取消重動繼電器呢?重動的意思是,使用一定的控制電路使電壓互感器二次繞組的電壓狀態(tài)(有/無)和電壓互感器的運(yùn)行狀態(tài)(投入/退出)保持對應(yīng)關(guān)系,避免在電壓互感器退出運(yùn)行時,二次繞組向一次繞組反饋電壓,造成人身或設(shè)備事故。
所謂反充電就是在倒閘操作過程中,由于操作不認(rèn)真或操作票有誤,造成雙母線帶電的電壓互感器二次回路,與不帶電的電壓互感器二次回路相并聯(lián),其后果是使帶電的電壓互感器二次回路空氣開關(guān)跳開,繼而造成所有運(yùn)行線路的交流二次回路電壓消失。
在廠礦企業(yè)中,一般為單母線分段接線方式,不需要進(jìn)行倒母線的操作,極少進(jìn)行PT切換的操作,沒有反充電的問題。所以取消母線PT的二次回路的重動繼電器,用空開來進(jìn)行PT二次電壓投入和斷開,這樣可以減少因直流失電而造成的PT二次失壓,提高系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)行。
加快設(shè)備的更新?lián)Q代,使變壓器、母線保護(hù)的微機(jī)化,改善電壓回路的運(yùn)行條件,總結(jié)運(yùn)行實(shí)際情況,在設(shè)計選型和訂貨環(huán)節(jié)就使用運(yùn)行情況良好的開斷設(shè)備(隔離刀閘輔助 觸點(diǎn)、空開、切換繼電器)。使用具有磁保持的切換繼電器,防止由于隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)運(yùn)行中接觸不良而使繼電器失磁。使用該繼電器應(yīng)注意返回的可靠性。在PT二次根部加裝不同空開,將儀用和保護(hù)用電壓回路徹底分開,避免互相影響。將保護(hù)用的電壓回路的三相聯(lián)動開關(guān)更換為三個單相空開,每個單相空開均應(yīng)有輔助觸點(diǎn),在掉閘時發(fā)生報警信號。嚴(yán)格變電站二次系統(tǒng)的設(shè)計驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),合理的進(jìn)行二次回路的改造施工,都是可以減少PT二次失壓造成的保護(hù)誤動的,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的水平。
4 結(jié)束語
當(dāng)然,加強(qiáng)對電氣值班人員的技能培訓(xùn),提高現(xiàn)場工作人員的技能水平,針對特殊設(shè)備的特殊操作及注意事項(xiàng),提高相關(guān)人員對倒閘操作工作重視程度,細(xì)化操作步驟,制訂完善的操作規(guī)程,也是避免此類事故的必不可少的環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉亞婷. 電壓互感器二次回路反充電的分析[J].科技傳播,2010(1).