基于一起主变跳闸故障分析

2018-01-12陈志新

智富时代 2018年12期

关键词：整组过流主变

陈志新

【摘要】文章简要介绍一起110kV供电线路主变跳闸故障，通过对故障电气试验及CT分析了故障的成因，并针对性的提出相关处理措施及相应整改措施，以供参考。

【关键词】110kV；主变跳闸；故障分析；整改措施

一、故障概述

2017年9月16日上午10：11时，在发生跳闸前，某变电站110kV Ⅰ段母线运行，#1主变处运行状态；10kV后所Ⅰ、Ⅱ处回线路运行状态。

二、现场故障检查结果

9月16日上午10：11：41：382时，#1主变高后备复压方向Ⅱ段保护动作跳开高低压双侧开关（C Imas 004.52A复压过流II段动作），10kV母线失电后调度员立即安排10kV后所Ⅰ、Ⅱ回线路负荷转电。#1主变高后备保护相关报文如下：

10：11：39：019 整组启动

10：11：41：382 C Imas 004.52A 复压过流II段動作

#1主变低后备保护及10kV后所I回921线路保护未见相关报文。

相关负责部门以及工作人员在赶赴现场后，对#1主变本体及其两侧的一次设备、保护装置进行检查，发现#1主变本体外观正常，瓦斯继电器无气体、无渗漏油、无放电痕迹等明显故障点；后检查相关110kV、10kV一次设备结果正常，110kV#1主变高压侧161开关及低压侧901开关处于分闸位置；在检查其他开关柜时发现10kV后所Ⅰ回921开关柜内CT上侧有短路放电痕迹，10 V后所Ⅰ回921开关处合闸位置。

经对10 kV后所Ⅰ回921开关转检修以及做好相关安全措施后，对后所Ⅰ回921开关柜设备做详细检查，发现柜体内表面潮湿，开关柜内CT的B、C相有短路放电痕迹；查#1主变低压侧CT接入低复压过流保护的电流接线在端子排处接线松动，分析为主变送电在测相量时拉动CT二次接线造成松动，现已对所有CT接线端子进行检查拧紧。

三、现场试验情况

在发现上述问题后，采取以下措施进行改善：（1）对10kV后所Ⅰ回921开关柜CT进行更换；（2）对110kV#1主变进行油气试验、绝缘试验，试验结果正常；（3）对所有CT接线端子进行检查拧紧，重新对110kV#1主变高、低后备保护进行试验，试验结果显示正常，开关传动试验正常。

（一）高后备保护试验与结果

复合电压闭锁过流，投入31LP压板。

（1）复合电压闭锁过流II段的试验结果

技术要求：1）过流II段定值，误差控制在5%范围内；2）确认保护信号、液晶显示正确。

测试方法：1）加入三相对称电压和一相电流；2）在满足复合电压的条件下，单相突加冲击电流，I=m×I1zd；3）在1.2倍动作电流下测量动作时间；4）过流保护经其它侧复压闭锁应整定“过流保护经其它侧复压闭锁”为“1”。

其整定值为复合电压闭锁过流II段定值为I1zd=3.24A，复合电压闭锁过流II段时间T2=2s。当m=1.05与I=3.402A时，整组启动复压过流Ⅰ段动作，跳闸信号指示灯亮，A相动作时间2026ms，B相动作时间2024ms，C相动作时间2024ms。当m=0.95以及I=3.078A时，整组启动，跳闸信号指示不亮，A、B、C相动作时间为0，检验结果为合格。

（2）复合电压闭锁过流III段的试验结果

技术要求：1）过流III段定值，误差应控制在5%范围内；2）保护信号以及液晶显示正确。

测试方法：1）加入三相对称电压和一相电流；2）在满足复合电压的条件下，单相突加冲击电流，I=m×I2zd；3）在1.2倍动作电流下测量动作时间。

其整定值复合电压闭锁过流III段定值为I2zd=3.24A，复合电压闭锁过流III段时间T3=3.6s。当m=1.05与I=3.402A时，整组启动复压过流III段动作，跳闸信号指示灯亮，A相动作时间3625ms，B相动作时间3626ms，C相动作时间3625ms。当m=0.95以及I=3.078A时，整组启动，跳闸信号指示不亮，A、B、C相动作时间为0，检验结果为合格。

（二）低后备保护试验与结果

复合电压闭锁过流，投入21LP1压板。

（1）复合电压闭锁过流II段的试验结果

技术要求：1）过流II段定值，误差控制在5%范围内；2）确认保护信号、液晶显示正确。

其整定值复合电压闭锁过流Ⅰ段定值为I1zd=4.45A，复合电压闭锁过流II段时间T2=1.7s。当m=1.05与I=4.67 A时，整组启动复压过流I段动作，跳闸信号指示灯亮，A相动作时间1723ms，B相动作时间1725ms，C相动作时间1724ms。当m=0.95以及I=4.23A时，整组启动，跳闸信号指示不亮，A、B、C相动作时间为0，检验结果为合格。

（2）复合电压闭锁过流III段的试验结果

技术要求：1）过流III段定值，误差控制在5%范围内；2）确认保护信号、液晶显示正确。

测试方法：1）加入三相对称电压和一相电流；2）在满足复合电压的条件下，单相突加冲击电流，I=m×I2zd；3）在1.2倍动作电流下测量动作时间。

其整定值复合电压闭锁过流III段定值为I1zd=4.45A，复合电压闭锁过流III段时间T3=2.0s。当m=1.05与I=4.67 A时，整组启动复压过流Ⅱ段动作，跳闸信号指示灯亮，A相动作时间2025ms，B相动作时间2026ms，C相动作时间2025ms。当m=0.95以及I=4.23A时，整组启动，跳闸信号指示不亮，A、B、C相动作时间为0，检验结果为合格。

四、对故障原因进行分析

通过对上述进行检查后，判断产生此次故障的主要原因，为以下几点：

（1）为10kV后所I回921 CT上侧因受潮致短路放电，因故障点在CT上侧，故10kV后所I回921保护未能动作跳闸，而应由#1主变低后备保护进行跳闸。

（2）因#1主变低压侧CT接入低复压过流保护的电流接线在端子排处接线松动，导致#1主变低后备保护亦未能正确动作。因诗墩变投运时间较短，最高负荷仅有8MW，正常负荷仅有5MW左右，其CT变比为4000/5，二次电流较小，二次端子发热不明显，在日常巡视中，未能及时发现此缺陷。

（3）最终由#1主变高后备复压过流Ⅱ段保护动作跳开高低压双侧开关。

五、整改防范措施

（1）新站投产前应详细检查室内电缆沟，有积水应清除，孔洞应封堵良好，室外电缆沟应清除杂物，做好防止水倒灌入室内电缆沟的防范措施。检查开关柜的封堵情况，确保封堵完好。

（2）加强对变电站10kV高压室及开关柜内除湿加热装置的巡视，确保其处于工作状态。在新站投产前应详细检查一、二次设备接线螺丝是否拧紧，投产后应在日常巡视中加强对全站一、二次设备及其接线处进行红外测温。

（3）做好相量测量时的监督工作，测量工作完成后应再次检查接线是否松动，保护装置显示数值与实际是否一致。做好继电保护技术监督工作，加强对继电保护的运行监督，做好继电保护设备、安全自动装置的全过程管理。

（4）组织相关人员讨论、学习，杜绝再次发生类似事件。

六、结束语

综上所述，对主变中出现的故障问题进行详细分析，针对性的提出改善措施，并做好相关数据资料的管理工作，为后续的故障问题分析提供数据支持。