刘生
摘要:本文介绍了2008年3月份新疆天富热电红山嘴电厂35千伏电网的局部受雨天影响,造成电源端二级电站、三级电站、四级电站、五级电站受到冲击解网的电网事故。这次事故不仅造成少发电少供电的损失,还导致了停电范围扩大。电力系统发生事故是难免的,但要对事故进行分析,不断总结经验,才能避免事故的再次发生。
关键词:电网冲击、调查分析、防范
中图分类号: F407.6文献标识码: A
一、简要经过:
红山嘴电厂下辖五个水电站,总装机100兆瓦,有6.3KV、10KV、35KV、110KV四个电压等级升压后送出, 35KV电网将二级、三级、四级、五级电站送出线路串接起来。
当时的运行方式,35KV二西线、五东线热备用,二级电站、三级电站、四级电站、五级电站各一台机组发电,送出有功12.8兆瓦35KV其余线路通过各自母联开关联网,分别向35KV二晶线、四铁线送负荷18兆瓦。三级电站和一级电站110Kv系统通过一三线互联,通过110Kv一桃线、三东线、一紫线向系统送出负荷(其中一级电站部分电量反送至35KV二晶线)。
电气主接线示意图
25日凌晨 7:30分左右下雨, 7:54分,二级电站、三级电站、四级电站、五级电站35KV接地装置都测量出有单相接地发生,并且发出接地光字信号。检查相电压在大幅变化。
7:57分,二级2号机组受到强烈冲击,全盘表计摆动,《二三线接地》,二晶线《电流速断保护》1GP出口光字牌亮。二晶线3506未拉开,二晶线表计指示到零。2号机有功从1700 kw下降到1000 kw,无功下降到零。《强励强减动作》光字亮。6.3千伏一段频率在50.5-51.5HZ摆动,电压在6.5-7.2KV摆动,最高达针档。厂用电最高达0.42KV。
三级电站1号机组受到强烈冲击,喇叭响,6301、1101、3501、6305拉开,《1号主变事故》发信,《1号主变重瓦斯》、《1号主变差动动作》出口。
四级电站1号机受到强烈冲击,有功到零,6301未跳,《机组失磁事故》光字亮,《2YH断线》,励磁调节器切至手动运行。35KV电压高达42KV。机组、主变声音异常。
五级电站2号机强烈冲击,机组声音异常。2号机《过励限制》,《励磁脉冲故障》,《欠励限制》发信。后台发35KV五四线相间距离一段动作,3504跳闸。后台报直流母线接地闭合,直流电压过低报警,2号机PT故障。《五四线事故》光字牌亮。以上报告上级调度,等待调度命令。
二级电站8:03分,石调令:35KV二晶线停电转热备用;
8:05分,二晶线3506拉开。35KV电压、频率仍高出规定值。
8:29分,石调令:35KV二西线并网,8:45分,二西线3504并网成功,系统恢复正常。
8:53分,石调令:二晶线转检修。执行。
三级电站8:10分,申请拉开1号主变低压侧613刀闸,恢复厂用电。
8:35分,合上6305,恢复厂用电。
做安全措施后测1号主变绝缘,高压侧100/80兆欧,中压侧10/10兆欧,低压侧0.2兆欧。做好安全措施待检查处理。
四级电站8:10分,1号机带有功1200KW;
五级电站维持机组转速,恢复厂用电。8:16分,申请石调合上五东线3505。8:19分,3505合上带负荷。
二、原因分析:
1、由于雨天影响,二晶线污秽未清扫,对地绝缘下降;是造成二晶线单相接地发展成短路事故越级的主要原因。
首先是晶鑫硅业二晶线35千伏线路发生间歇性单相接地,红山嘴电厂二级电站、三级电站、四级电站、五级电站35千伏系统同时测量出单相接地并且发信,伴随着相电压的大幅变化。2分钟后二晶线35千伏系统从故障状态发展成事故,晶鑫硅业侧开关跳闸,二级电站侧拒动未跳闸,造成事故越级,其它电站受到冲击,开关和保护动作。
2、三级电站1号主变差动和重瓦斯同时动作,外观检查瓦斯继电器接点未动作。未发现有气体存在。壳体温度正常。测量线圈电阻平衡。做差动试验,重瓦斯信号出现,判断重瓦斯动作是误发信号。
检修人员测主变绝缘发现6.3KV一段穿墙套管BC两相绝缘降低,有闪络痕迹。6.3KV一段母线廊道内泉水处,支柱瓷瓶对地绝缘到零。更换支柱瓷瓶。对B、C两相穿墙套管处理。试验合格,主变投运正常。
差动动作原因分析:1、是穿墙套管暴露在室外,下雨造成其对地绝缘下降,6.3KV一段母线廊道内泉水处潮湿,对地绝缘降低,35KV单相接地发生时,相电压升高振荡,对应的6.3千伏相电压同时升高振荡。对地电压升高。在二晶线事故的瞬间,穿墙套管和泉水处支柱瓷瓶击穿放电短路,主变差动保护动作,将三侧开关跳开。
3、五四线相间距离一段保护动作,3504开关跳闸,造成五级电站机组甩负荷。
三、暴露的问题:
1、五四线相间距离一段保护动作,不符合线路保护配置原则。需对保护做校验鉴定。
2、四级电站机组失磁保护动作,未动作开关跳闸,保护出口需做进一步检查。
3、35KV二西线、五东线热备用的运行方式,在负荷侧事故甩负荷后将造成35千伏系统振荡。运行记事统计振荡时间长达11分钟,极易对电气设备造成损伤。各运行单位有针对的进行反事故演练。
四、防范措施:
1、二级电站二晶线电流速断动作,开关未跳闸,检查调试查明原因。
2、五级电站五四线距离一段保护动作,开关跳闸,检查保护范围无异常,二晶线短路不应该一段动作,检查保护装置定值。
3、三级电站1号主變差动动作,对电气设备、水工设备需进行整改的部分有:
1)6.3千伏的穿墙套管更换成35千伏的。
2)1号主变35千伏和6.3千伏穿墙套管上侧加装防雨檐。穿墙套管上侧屋顶进行防污水下流措施。
3)6.3千伏一段母线廊道泉水处,C相瓷瓶更换20千伏户内室的。渗水缝进行堵水或疏水处理。挡水板制作成L型两板,用软连接。差动保护特性定值进行检查调试。
4、改变35千伏电网运行方式,尽快投入晶鑫硅业110KV新线路,退出二晶线运行,二西线或五东线投入运行,保证35千伏系统的稳定。
5、针对保护和设备存在的其它问题,按公司继电保护专项整改通知要求进行完善,确保厂汛期设备设施的安全可靠稳定运行。
五、结束语:
以上对红山嘴电厂35千伏电网受污秽和雨天的双重影响下,造成电源端电气主设备受到不同程度冲击、跳闸的处理分析和防范措施,对相关的电力生产、供电企业事故预防有一定的参考价值。同时也提供给班组进行分析学习借鉴。