摘 要:通过对一起经典主变受损事故引发的思考,重点从“做好预防性试验、优化运行方式、强化继电保护管理”三个方面提出了防范措施。
关键词:主变 受损 防范
中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0096-01
随着电网装备水平的不断升级,逐渐提高了供电的可靠性,但对电网的管理、设备的运维水平要求还需要进一步提高。本文通过对一例经典的主变受损事故引发的思考,重点从“做好预防性试验、优化运行方式、强化继电保护管理”三个方面提出了防范措施。
1 事故经过(如图1)
某变35 kV系统接地故障,造成#1主变、35 kVⅠ段母线失压,#1主变A相三侧绕组变形严重。事故分为四个阶段:第一阶段:35 kV某线#13~#14杆间C相导线断线接地;第二阶段:35 kV某线375断路器柜内电缆头因制作工艺不良,在发生断线接地后A、B两相运行电压升高,B相电缆绝缘对地击穿,造成B、C两相异地相间短路故障;第三阶段:375断路器跳闸后,线路故障切除,375断路器断开时断路器B、C相上端头发生弧光短路。而A相电压短时恢复,10 ms后A相重新发生近区故障,形成375断路器上端头三相短路故障。由于该故障点属于35 kV母差保护区外,35 kV母差保护没有动作。但375线路、母线保护用TA二次回路烧损,发生短路,母差保护大差和I母小差出现5.7A(二次值)的差流,35 kV母差保护动作,606ms后发出跳闸命令,35 kVI段母线上所有断路器跳闸;第四阶段:由于主变抗短路能力差,在375间隔从发生B、C两相异地相间短路到三相短路故障完全切除的658 ms过程中,主变已发生了变形,主变绝缘受损。当35 kV母差保护动作跳开#1主变35 kV侧301断路器后,#1主变高中压侧二次迅速下降至2 A(二次值)左右,B相差动保护恢复正常(差流为零),但A、C两相仍存在较大的差流,约4 A(二次值)左右,且制动因素消失,导致#1主变差动动作,跳开了#1主变高、中压侧断路器。
2 暴露问题
2.1 一次部分
电缆头制作工艺不良,制作电缆头时损伤电缆主绝缘造成隐患。主变抗短路能力差。
2.2 二次部分
35 kV母差保护用#1主变35 kV间隔TA伏安特性较差,不能满足现场最大短路电流的需要。出线电流互感器接线方式存在断路器动作死区。
3 引发的思考
针对事故暴露问题,按照基于问题的风险评估与控制的方法,采取以下重点防范措施。
3.1 做好预防性试验
做好变压器压器绕组变形试验(包括新安装、大修及线路近端故障后),交联电缆交流耐压试验工作。
3.2 优化运行方式
合理均分负荷,实现主变压器中、低压侧分列运行,有效降低中、低压侧母线和出线近端故障的短路电流水平。
3.3 强化继电保护管理
结合全国变压器故障统计资料和九十年代各变压器厂家生产情况分析,2000年以前生产的110 kV及以上电压等级变压器普遍存在抗短路能力差问题,对2000年以前生产的变压器,若短路电流计算结果超过变压器额定电流的10倍,应保证中、低压母线及出线近端故障切除时间≤0.3 s,2000年以后生产的变压器,中、低压母线及出线近端故障切除时间不宜大于0.6 s;若110 kV变压器中、低压侧并列运行,允许主变压器后备保护跳本侧母联断路器和本侧断路器时间相同;为了确保中、低压母线及出线近端故障可靠切除,对220 kV变压器,即使35/10 kV侧装设了母线保护,也要求利用变压器低压侧相间后备保护的其中一段作为中、低压母线及线路近端故障快速保护,以≤0.6 s的延时切除故障,避免损坏主变压器;对110 kV变压器,必须利用变压器中、低压侧相间后备保护的其中一段作为中、低压母线及线路近端故障快速保护,以≤0.6 s的延时切除故障;电流互感器采用在断路器两侧布置方式的,电流互感器保护级绕组应安装在靠出线侧,电流互感器采用在断路器一侧布置方式的,电流互感器应安装在靠出线侧。
4 结语
安全生产任重道远,只有在实践中不断的总结经验,不断的提高技术水平、改进管理方法,才能够避免事故发生。
参考文献
[1]DL/T584-2007,3~110 kV电网继电保护装置运行整定规程[S].
[2](美)霍罗威茨,(美)帕德凯.电力系统继电保护[M].机械工业出版社,2010.