一起接地變壓器跳閘原因分析及處理措施

摘 要：本文對(duì)光伏電站站用接地變跳閘現(xiàn)象，分析查找跳閘原因，通過對(duì)保護(hù)定值調(diào)整，避免此類跳閘事件再次發(fā)生，提高電站系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

關(guān)鍵詞：光伏電站;接地變;消弧線圈

1 站用接地變介紹

連平大湖光伏電站電壓等級(jí)為35kV，中性點(diǎn)接地方式采用經(jīng)消弧線圈接地，由于35kV系統(tǒng)為△接線，沒有中性點(diǎn)，如果要安裝消弧線圈，須用高壓繞組為Z 型聯(lián)接的接地變壓器引出中性點(diǎn)。Z 型聯(lián)接的接地變壓器零序阻抗只有幾歐姆/相，單相接地時(shí)有95%的電壓加到消弧線圈上，使其有相當(dāng)好的補(bǔ)償能力。

2 站用接地變跳閘事件現(xiàn)象

2017年6月13日00時(shí)，連平大湖光伏電站站用接地變跳閘，跳閘出口裝置為小電流接地選線裝置，引起跳閘的故障原因?yàn)閱蜗嘟拥?。跳閘前電站運(yùn)行方式為：35kV母線I母帶35kV大光線、#1站用接地變、#1 SVG、#1集電線路、#2集電線路、#3集電線路運(yùn)行。小電流選線裝置啟動(dòng)定值為：零序啟動(dòng)電壓30V，零序啟動(dòng)電流10A，跳閘出口延時(shí)4S。

故障錄波圖

從上圖故障錄波波形圖上看，接地放電呈現(xiàn)弧光放電的特性，非持續(xù)性放電，接地現(xiàn)象從開始到結(jié)束約3秒960毫秒，啟動(dòng)錄波時(shí)（0.0ms），站用接地變零序電流一次值為3A，一個(gè)周波（20ms）后達(dá)到17.4A，在537ms時(shí)最高達(dá)到24.9A，在900ms到1000ms為12.6A到20.1之間，1000ms后零序電流呈下降趨勢(shì)，并在1420ms下降至3.3A，在1550ms時(shí)下降到1.8A，恢復(fù)正常。

3 原因分析

以上跳閘事件發(fā)生后，電站組織廠家及調(diào)試單位對(duì)接地變和消弧線圈進(jìn)行重新試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)異常。基本排除接地變及消弧線圈接地故障引起接地選線裝置動(dòng)作。另外35kV母線進(jìn)行絕緣檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)接地現(xiàn)象和絕緣下降現(xiàn)象。

從外送線路和集電線路呈出的零序電流來看，無法定位故障在站內(nèi)還是站外，但對(duì)站內(nèi)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)和檢查，未發(fā)現(xiàn)故障和明顯放電痕跡等，可以排除站內(nèi)設(shè)備站用接地變、集電線路和母線接地故障，接地故障基本定位于站外。

根據(jù)各設(shè)備零序電流分布來看，無論站外接地故障或者站內(nèi)接地故障，零序電流均通過站用接地變零序CT，當(dāng)站用接地變零序電流達(dá)到小電流接地選線裝置啟動(dòng)值時(shí)，此時(shí)小電流選線裝置將動(dòng)作跳開站用接地變。

4 處理措施

由于站用接地變帶有消弧線圈運(yùn)行，跳開站用接地變開關(guān)后并未將接地故障隔離，而會(huì)使系統(tǒng)失去消弧線圈消弧作用，極有可能造成接地故障擴(kuò)大，引起永久性接地或者相間短路事故。

而大湖電站小電流選線裝置定值設(shè)定選跳站用接地變，使消弧線圈在系統(tǒng)中不能起到消弧的作用，另外，《3～110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程（DL/T 584）》中，對(duì)于中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)未做零序保護(hù)的整定描述，而規(guī)程允許不接地系統(tǒng)或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)單相接地時(shí)運(yùn)行2小時(shí)，所以無需設(shè)定小電流選線裝置選跳站用接地變。建議退出小電流接地選線裝置選跳站用接地變功能，將站用接地變零序保護(hù)由跳閘更改為告警。

對(duì)小電流接地選線裝置跳閘出口及接地變保護(hù)定值調(diào)整后，有利于光伏電站系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和保護(hù)動(dòng)作的合理性。

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作者簡(jiǎn)介：李陽華（1982-），男，工學(xué)碩士，電氣工程師，現(xiàn)從事新能源發(fā)電工程建設(shè)與運(yùn)行工作。