10kV變電站備自投不動(dòng)作原因分析與處理

夏于友

摘 要：隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電力在生產(chǎn)生活中占據(jù)的地位越來(lái)越大，相應(yīng)的，供電安全也愈發(fā)受到人們的關(guān)注。在電網(wǎng)中設(shè)計(jì)并安裝了備自投裝置，但在10kV變電站備自投帶電試驗(yàn)過(guò)程中，備自投裝置未動(dòng)作。本文針對(duì)這樣的情況產(chǎn)生原因及如何處理做了分析。

關(guān)鍵詞：10kV變電站；備自投裝置；不動(dòng)作；原因；處理方式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.157

1 故障概述

10KV變電站的主要作用是調(diào)節(jié)電網(wǎng)中的電壓，電力從發(fā)電廠中輸出時(shí)電壓是相當(dāng)高的，要經(jīng)過(guò)變電站處理之后才能輸送到各個(gè)用戶(hù)點(diǎn)。出現(xiàn)故障時(shí)，變電站的其他設(shè)備都處于正常運(yùn)行狀態(tài)，只有備自投裝置出現(xiàn)故障。維修人員在進(jìn)行檢修時(shí)通過(guò)一系列操作來(lái)找出故障所在。對(duì)備自投裝置起主要控制作用的是兩個(gè)主變和斷路器柜來(lái)控制，這三個(gè)主要的部分屬于同時(shí)對(duì)變電站所服務(wù)，單個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題并不能通過(guò)簡(jiǎn)單的排除法找出故障所在，所以檢修也主要針對(duì)這三個(gè)部分。首先將1#主變10kV側(cè)開(kāi)關(guān)閉合，斷路器同樣處理，而2#主變10kV側(cè)開(kāi)關(guān)則進(jìn)行開(kāi)閘處理，此時(shí)設(shè)備沒(méi)有正常運(yùn)行，這說(shuō)明問(wèn)題不在2號(hào)主變上，再對(duì)1號(hào)主變開(kāi)關(guān)分閘，而斷路器和2號(hào)主變開(kāi)關(guān)閉合，指示燈仍舊不亮。

2 備自投裝置簡(jiǎn)介

2.1 備自投裝置要求

備自投裝置是為了在出現(xiàn)緊急停電或是故障時(shí)保證變電站內(nèi)部的設(shè)備不受到損害，同時(shí)也保證了輸電系統(tǒng)的安全，所以在使用時(shí)應(yīng)該按照具體的情況來(lái)決定是否使用。一般需要參照以下幾個(gè)要點(diǎn)：（1）備用設(shè)備是為了應(yīng)對(duì)緊急停電的，屬于單獨(dú)電源的一種，需要確保完全斷電才能使用。（2）只有一次運(yùn)行的機(jī)會(huì)（3）備用電源如果現(xiàn)實(shí)故障就不能使用備自投裝置。

2.2 母聯(lián)開(kāi)關(guān)備自投

2.2.1 正常運(yùn)行條件

（1）母聯(lián)斷路器3DL處于分位，進(jìn)線(xiàn)斷路器1DL、2DL均處于合位；（2）進(jìn)線(xiàn)1、進(jìn)線(xiàn)2均有電壓；（3）備自投投入開(kāi)關(guān)處于投入位置。

2.2.2啟動(dòng)條件

（1）進(jìn)線(xiàn)2有電壓，進(jìn)線(xiàn)1無(wú)電壓且無(wú)電流2）進(jìn)線(xiàn)1有電壓，進(jìn)線(xiàn)2無(wú)電壓且無(wú)電流。

2.2.3 動(dòng)作過(guò)程

（1）對(duì)啟動(dòng)條件（1），若1DL處于合位，則經(jīng)延時(shí)跳開(kāi)1DL，

確認(rèn)跳開(kāi)后，合上QF3；若QF1處于分位，則經(jīng)延時(shí)后合上QF3。（2）對(duì)啟動(dòng)條件（2），若QF2處于合位，則經(jīng)延時(shí)跳開(kāi)QF2，確認(rèn)跳開(kāi)后，合上QF3；若QF2處于分位，則經(jīng)延時(shí)后合上QF3。

2.2.4 退出條件：

（1）QF3處于合位；（2）備自投一次動(dòng)作完畢；（3）備自投閉鎖輸入信號(hào)；（4）備自投開(kāi)關(guān)處于退出位置。

2.3 備自投的放電條件（即閉鎖條件）

QF3在合位經(jīng)短延時(shí)；母均無(wú)壓，延時(shí)15s；本裝置沒(méi)有跳閘出口時(shí)，手跳QF1或QF2（合后位置繼電器接點(diǎn)KJ1或KJ1變?yōu)?）；引至/閉鎖方式30或/自投總閉鎖0開(kāi)入的外部閉鎖信號(hào)；啟動(dòng)備自投需要充分考慮其反應(yīng)時(shí)間，因?yàn)樽冸娬旧婕暗脑O(shè)備眾多，啟動(dòng)備用電源需要一定的時(shí)間，按照上文中提及的備自投裝置應(yīng)該只運(yùn)作一次，判斷是否使用很重要，而反應(yīng)時(shí)間則在很大程度上影響了操作人員的判斷。

3 出現(xiàn)問(wèn)題及改進(jìn)方法

TWJ能夠在第一時(shí)間反應(yīng)出設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，這一點(diǎn)需要完整的監(jiān)控裝置，依靠QF接點(diǎn)，關(guān)于這方面上存在一定的缺陷，因?yàn)榻狱c(diǎn)的準(zhǔn)確反應(yīng)和其他的保護(hù)設(shè)備應(yīng)該配套使用，在運(yùn)行時(shí)因?yàn)殡娮璨煌瑢?dǎo)致監(jiān)控效果不佳，不能準(zhǔn)確的獲取變電站設(shè)備的運(yùn)行情況。

3.1 備自投放電條件的問(wèn)題

備自投裝置主要作用是進(jìn)行放電，但是在使用之后也需要進(jìn)行充電處理，充放電都需要在一定條件允許下才行，否則必將導(dǎo)致備自投損害。在判斷是否能夠進(jìn)行充電時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格按照接點(diǎn)的顯示情況，一般在根據(jù)RCS-941A中KJ的接點(diǎn)動(dòng)作特性為合閘啟動(dòng)，手跳返回，KJ的常開(kāi)接點(diǎn)可接入備自投的開(kāi)關(guān)量輸入回路，備自投可正常充放電。但是僅僅根據(jù)一個(gè)保護(hù)裝置作為判斷的依據(jù)有所欠缺，在進(jìn)行判斷時(shí)還要依據(jù)置CSC-161A的顯示情況。在很多情況下雖然工作人員已經(jīng)按照規(guī)范進(jìn)行操作，但是備自投裝置還是出現(xiàn)了故障，而其他變電設(shè)備顯示正常，指示燈也正常顯示，大量的實(shí)踐證明這并非設(shè)備出現(xiàn)故障，而是由于備自投會(huì)自動(dòng)判定為手跳出口KJ返回，備自投會(huì)立即放電，從而造成備自投充電不成功的假象。這一點(diǎn)在很多的操作過(guò)程中都較為容易發(fā)生， 并且十分容易被操作人員所忽視，這一點(diǎn)應(yīng)該特別注意。

3.2 備自投出口跳閘回路的接入位置問(wèn)題

跳閘回路的接入問(wèn)題和備自投裝置的正常運(yùn)行有著直接的關(guān)系，在接入的時(shí)候應(yīng)該確保位置的選擇準(zhǔn)確的位置，對(duì)于保護(hù)裝置的閘口既可以自動(dòng)閉合，也可以手動(dòng)閉合，在跳閘的時(shí)候采用手動(dòng)的方式及時(shí)的進(jìn)行處理。避免因?yàn)檠舆t而導(dǎo)致設(shè)備損壞。

在研究接入位置時(shí)可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采用不同的保護(hù)裝置來(lái)檢驗(yàn)控制效果。首先是采用CSC-161A的保護(hù)裝置，該裝置使用的繼電器是單獨(dú)存在的，如果將該位置作為接入點(diǎn)，那在在進(jìn)行運(yùn)作時(shí)，繼電器的接點(diǎn)就會(huì)變位，此時(shí)由于接入點(diǎn)的選定在該點(diǎn)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置誤判斷為開(kāi)入狀態(tài)，而此時(shí)備自投整體為鎖閉狀態(tài)，這種矛盾沖突下就導(dǎo)致了備自投處于放電，并且放電速度遠(yuǎn)超正常情況，快速充電只會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命減少，大量的實(shí)驗(yàn)也證明了選取該點(diǎn)作為接入點(diǎn)很容易損害設(shè)備。這也是導(dǎo)致備自投不動(dòng)作的主要原因之一。同時(shí)，由于該裝置的運(yùn)行需要一定的反應(yīng)時(shí)間，而這個(gè)時(shí)間剛好躲過(guò)了重合閘的時(shí)間，因此在投入使用時(shí)其穩(wěn)定性就成了問(wèn)題，此時(shí)如何判斷該裝置是否在運(yùn)作就形成了一個(gè)時(shí)間差，需要一定的時(shí)間才能判斷，這一點(diǎn)對(duì)于變電站的保護(hù)性能是極為不利的。

3.3 備自投分段開(kāi)關(guān)位置接入問(wèn)題

當(dāng)備自投裝置RCS-9651C帶分段保護(hù)操作回路的情況下，分段斷路器的狀態(tài)可通過(guò)2種方式判別：當(dāng)定值單輔助參數(shù)/320為分段跳位輸入0整定為1時(shí)，備自投裝置根據(jù)外部開(kāi)關(guān)量輸入確定分段斷路器狀態(tài)；當(dāng)定值設(shè)為0時(shí)，根據(jù)操作回路位置繼電器狀態(tài)確定斷路器狀態(tài)。

4 結(jié)束語(yǔ)

10kV變電站按照故障分析原因，將部分線(xiàn)路修改后，重新做備自投試驗(yàn)，備自功能投運(yùn)行正常。就實(shí)際應(yīng)用中遇到的問(wèn)題給出解決方法，通過(guò)改造接線(xiàn)及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試得出設(shè)備匹配的結(jié)論，希望對(duì)實(shí)際工程中遇到的情況有一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]王海鋒.變電站10kV母聯(lián)備自投誤動(dòng)作分析及處理[J].電世界，2014，55（02）：21-23.

[2]楊宏智.110kV備自投裝置及重合閘未動(dòng)作的原因分析[J].貴州電力技術(shù)，2013（08）：33-34.

[3]曹振豐，林楠.一起10kV備自投誤動(dòng)事故原因分析及對(duì)策[J].工程技術(shù)：引文版，2016（02）：00120.