一起主變本體智能終端直流消失異常的處理

國(guó)網(wǎng)滁州供電公司　武新宇　馬　艷　黃　強(qiáng)

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一起主變本體智能終端直流消失異常的處理

國(guó)網(wǎng)滁州供電公司武新宇馬艷黃強(qiáng)

【摘要】主變本體保護(hù)是變電站內(nèi)主變保護(hù)的重要組成部分，其設(shè)備異常會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。根據(jù)一起本體智能終端直流消失異常的處理，闡述了處理方法及過程，找到了產(chǎn)生該設(shè)備直流消失現(xiàn)象的根本原因，并提出了相應(yīng)的對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】本體保護(hù)；智能終端；直流空開；直流電纜；異常；處理

0　引言

對(duì)于大型變壓器，本體保護(hù)作為主設(shè)備的主保護(hù)對(duì)主變來說至關(guān)重要。在各智能變電站中，主變本體智能終端通常由主變智能終端、非電量保護(hù)及主變合并單元整合而成。這些設(shè)備發(fā)生異常時(shí)，可能會(huì)造成主變保護(hù)的拒動(dòng)，從而產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。

1　異常現(xiàn)象

2015年11月27日，滁州地區(qū)某110kV智能變電站監(jiān)控及后臺(tái)發(fā)“110kV1號(hào)主變本體智能終端直流消失”、“110kV1號(hào)主變本體智能終端裝置告警”、“110kV1號(hào)主變本體測(cè)控裝置告警”及“1號(hào)主變檔位歸零”異常信號(hào)。

圖1　監(jiān)控異常信號(hào)截圖

該變電站1號(hào)主變智能終端柜由一套間隙零序合并單元（PCS-221G-Ⅰ）和一套變壓器智能單元（PCS-222TU-Ⅰ）構(gòu)成，系南京南瑞繼保電氣有限公司生產(chǎn)。主變間隙零序合并單元裝置主要用于采集中性點(diǎn)零序CT電流、間隙CT電流；主變智能單元裝置主要用于采集主變檔位、主變溫度，同時(shí)完成非電量保護(hù)、分接頭調(diào)檔、刀閘控制功能。

圖2　主變智能終端裝置圖

保護(hù)人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)行檢查后，發(fā)現(xiàn)110kV1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)失去直流電源，保護(hù)室內(nèi)交直流一體電源屏Ⅱ上1號(hào)主變本體智能終端饋線空氣開關(guān)在“斷開”位置。保護(hù)人員隨即先將110kV1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)所有保護(hù)裝置直流空開斷開，并使用專用工具對(duì)各個(gè)保護(hù)裝置內(nèi)部電源板及插件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，同時(shí)對(duì)1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)各個(gè)保護(hù)裝置直流空開進(jìn)行通斷測(cè)試，發(fā)現(xiàn)無裝置損壞、過熱短路等異?，F(xiàn)象，柜內(nèi)3個(gè)分路直流空氣開關(guān)分合閘試驗(yàn)均為正常。

在對(duì)柜內(nèi)空氣開關(guān)測(cè)量是否短路后，隨即決定將直流屏上該饋線開關(guān)合上，該空開可以合上，同時(shí)檢查1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)直流電源正常，裝置運(yùn)行正常，后臺(tái)監(jiān)控所發(fā)的相關(guān)報(bào)警信號(hào)均為“返回”狀態(tài)。初步分析，可能故障原因?yàn)橹绷髌辽?號(hào)主變本體智能終端饋線空氣開關(guān)存在故障，在正常運(yùn)行過程中發(fā)生異常斷開現(xiàn)象，導(dǎo)致1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)失去直流電源從而發(fā)出上述異常信號(hào)。為防止1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)再出現(xiàn)直流消失這一嚴(yán)重故障狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)檢查人員將直流屏內(nèi)1號(hào)主變本體智能終端饋線改接至原饋線開關(guān)的相鄰饋線開關(guān)，在合上新直流饋線開關(guān)后，1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)裝置運(yùn)行正常，后臺(tái)監(jiān)控相關(guān)報(bào)警信號(hào)恢復(fù)正常。但該事故處理僅僅過去一周后，1號(hào)主變本體智能終端柜直流電源再次發(fā)生直流空開跳閘。

2　綜合分析

2.1問題的提出

保護(hù)人員在前次處理該事故的過程中，已對(duì)1號(hào)主變本體智能終端柜內(nèi)保護(hù)裝置電源板及相關(guān)插件、柜內(nèi)各保護(hù)裝置相關(guān)的空氣開關(guān)進(jìn)行了實(shí)際檢查，未發(fā)現(xiàn)有異常情況。而直流屏內(nèi)饋線開關(guān)已更換過，發(fā)生直流空開跳閘的原因不在于此，因此到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后未直接將直流屏內(nèi)跳開的饋線開關(guān)合上，初步懷疑該直流電纜存在問題。

2.2現(xiàn)場(chǎng)解決及分析

在進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察后，先對(duì)該電纜（交直流一體電源屏Ⅱ至1號(hào)主變本體智能終端柜）兩端進(jìn)行安全措施處理，將兩端接線斷開，通過對(duì)該電纜進(jìn)行絕緣測(cè)量，發(fā)現(xiàn)該電纜實(shí)際絕緣值只有1.732Ω；同時(shí)絕緣搖表發(fā)出告警聲，顯示該電纜已接近于接地狀態(tài)。

現(xiàn)場(chǎng)人員馬上對(duì)該電纜進(jìn)行了更換，在抽取該舊電纜時(shí)，發(fā)現(xiàn)該電纜在進(jìn)入1號(hào)主變本體智能終端柜的孔洞處，電纜外皮有破損。

圖3　現(xiàn)場(chǎng)電纜外皮破損圖

在對(duì)該電纜進(jìn)行外皮剝離后，可明顯看出，兩根內(nèi)部電纜芯均已破皮，同時(shí)伴有焦糊味。

圖4　現(xiàn)場(chǎng)電纜內(nèi)部破損圖

不難發(fā)現(xiàn)，該電纜內(nèi)部無鋼鎧。同時(shí)，電纜在穿越電纜溝中孔洞至1號(hào)主變本體智能終端柜時(shí)，無任何防護(hù)措施，無穿墻套管或護(hù)套等措施。而且，該電纜在電纜溝中無冗余電纜，使得該電纜與孔洞之間不斷摩擦，從而造成了上述現(xiàn)象的發(fā)生。兩根電纜芯接觸后造成了空開跳閘，甚至有可能引起直流接地或電纜打火現(xiàn)象的發(fā)生。在更換該電纜后，測(cè)量電纜絕緣正常，將該饋線空開合上，后臺(tái)及遠(yuǎn)方所發(fā)異常信號(hào)消失，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)裝置運(yùn)行恢復(fù)正常。

3　對(duì)策

（1）由于智能變電站有室外保護(hù)設(shè)備，存在直流電源屏至室外智能終端柜的直流長(zhǎng)電纜，因此在智能變電站驗(yàn)收過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)這些電纜的絕緣驗(yàn)收工作。

（2）加強(qiáng)監(jiān)控監(jiān)視及智能變電站巡視力度，

加強(qiáng)檢測(cè)及維護(hù)。

（3）針對(duì)這起事故，保護(hù)人員進(jìn)行了認(rèn)真的討論和分析，并開展隱患排查及隱患消除工作，保證了設(shè)備正常運(yùn)行。

4　結(jié)語

主變本體保護(hù)是變電站內(nèi)主變保護(hù)的重要組成部分，維護(hù)好該設(shè)備的正常運(yùn)行是每個(gè)運(yùn)維人員的責(zé)任。任何一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)都有可能造成主變保護(hù)的異常動(dòng)作情況的增加；因此，在日常的驗(yàn)收、運(yùn)行及維護(hù)過程中不能放過任何細(xì)節(jié)。要不斷提高認(rèn)識(shí)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，有效防范此類事故的發(fā)生，以確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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[2]李秀紅,趙莉,沈敬華,等.110kV智能變電站繼電保護(hù)配置方案[J].中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)繼電保護(hù)學(xué)術(shù)研討會(huì),2011.

武新宇（1982-），男，碩士，高級(jí)工，主要從事繼電保護(hù)檢修工作。

馬艷（1969-），女，大學(xué)本科，高級(jí)工程師，主要從事繼電保護(hù)檢修和管理工作。

黃強(qiáng)（1981-），男，安徽滁州人，碩士，滁州市供電公司工程師，從事電力檢修試驗(yàn)工作。

作者簡(jiǎn)介：