周志强,刘 旸,陈 浩
(1.国网辽宁省电力有限公司,辽宁 沈阳 110006;2.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁 沈阳 110006)
电容式电压互感器事故处理与反事故措施
周志强1,刘 旸2,陈 浩2
(1.国网辽宁省电力有限公司,辽宁 沈阳 110006;2.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁 沈阳 110006)
电容式电压互感器一般应用于110 kV及以上电压等级电网中,由于其优良的电气特性近年来得到了广泛应用,但受设计水平和制造工艺等因素影响,电容式电压互感器运行过程中暴露出很多问题,因此,针对一起220 kV电容式电压互感器事故进行了理论分析,经现场检查与返厂解体发现故障原因为变压器生产工艺不良,导致电容式电压互感器内部发生高能放电,并提出了反事故措施。
电压互感器;高能放电;工艺不良
电容式电压互感器由电容分压器、中间变压器、补偿电抗器、保护装置和阻尼器等部件构成(如图1所示)。电容式电压互感器具有造价低、可兼顾电压互感器和电力线路载波耦合装置中的耦合电容器2种设备的功能、可靠阻尼铁磁谐振、具有优良的瞬变响应特性等优点。近几年不仅应用在变电站线路出口上,而且还应用在母线上代替电磁式电压互感器,但受设计制造水平、原材料质量等因素影响,投运后易发生故障,影响电网的安全可靠运行[1-5]。通过对一起220 kV电容式电压互感器事故情况的分析与处理,提出避免此类事故发生的几点建议。
某220 kV变电站于2014年3月14日进行停电检修,检修人员打开220 kV电压互感器二次接线箱准备进行试验时发现二次接线板有电弧烧损痕迹,接线箱下部放电球隙严重烧损。
图1 电容式电压互感器结构
该电压互感器为2005年5月出厂的产品,型号为WVB220-10H,上次检修时间为2010年9月。现场对电压互感器外观进行检查,外表面清洁,未见闪络、渗油及其他异常。由于无同型式的备品,从厂家调拨1台电容式电压互感器对其进行更换,并对退出运行的电容式电压互感器进行现场解体检查。
a.首先对电压互感器外观进行检查,外表面清洁,各螺栓连接可靠,外表面未见闪络、渗油及其他异常(如图2、图3所示)。
图2 外观检查
图3 电磁部分其他元件
b.打开接线箱盖板,发现二次接线板有电弧烧损痕迹(如图4所示),接线箱下部放电球隙严重烧损(如图5所示)。
图4 二次接线板烧损情况
图5 保护球隙烧损情况
经过现场勘查发现,电容分压器低压端对地保护球隙烧损严重,完好的保护球隙如图6所示。二次接线柱N至球隙上端连接线烧损严重,初步分析认为接地线与保护球隙上端接触部位由于锈蚀导致虚接,使二次接线柱N产生悬浮放电,持续对保护球隙放电,保护球隙烧融。二次接线柱2n、2az对N间也发生持续放电,使3个接线柱间封板烧损,接地线绝缘烧损(如图7所示)。导致接线端子锈蚀的原因为二次接线端子箱密封不严,接线端子工艺不过关。
图6 完好的保护球隙
图7 二次端子示意图
a.电容式电压互感器二次接线端子N及保护球隙上端可靠接地对设备安全运行至关重要,各厂家二次接线箱密封情况不尽相同,受潮后锈蚀导致对地虚接严重影响设备安全运行。
b.生产厂家应严格控制产品质量,在原材料选用和制造工艺上严格把关,研究更为先进的检测方法,杜绝缺陷产品进入电网运行。
c.运行单位应进行驻厂监造,对产品制造的关键环节与出厂试验情况进行把关。加强对电容式电压互感器的监视跟踪与预防性试验,定期进行色谱分析和红外热像检测,及时发现异常情况,避免电网事故发生。
[1]刘 旸,张远博,迟丹一.一起220 kV电压互感器事故分析[J].东北电力技术,2014,35(11):38-39.
[2]周宝忠,刘梦洋,阚长远,等.改进的电流互感器试验方法[J].东北电力技术,2013,34(5):38-39.
[3]洪乐洲,吴贻志,李靖翔,等.电容式电压互感器二次电压异常分析与处理[J].电力电容器与无功补偿,2012,33(6):74-75.
[4]霍成智.电容式电压互感器在工作中二次失压故障分析和实验方法[J].机械与电子,2010,28(3):94-95.
[5]郑坚强,陶 涛,万文博.浅析一例110 kV电容式电压互感器二次失压故障[J].变压器,2012,49(7):74-75.
[2]朱翠金,闯喜宏.浅析GE公司燃气轮机MARK V控制系统的保护系统功能[J].东北电力技术,2006,27(4):38-41.
[3]宋顺利.S109FA燃机点火后P2压力高跳机原因分析[J].科技创业家,2013,12(1):78-79.
[4]楼华栋,陈晓波.浅析应用DLN-2.6燃烧系统的燃机机组跳闸原因及预防措施[J].装备应用与研究,2011,18(5):56-57.
[5]蔡志杰.9FA双燃料燃气轮机燃料和吹扫系统分析[J].发电设备,2007,21(2):108-112.
作者简介:
李 朋(1988—),男,硕士,助理工程师,主要从事电站汽轮机、燃机调试工作。
(收稿日期 2015-04-25)
Analysis and Prevention Measures for Capacitor Voltage Transformer Accident
ZHOU Zhi⁃qiang1,LIU Yang2,CHEN Hao2
(1.State Grid Liaoning Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110006,China;2.Electric Power Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110006,China)
Capacitive voltage transformer(CVT)is generally applied in 110 kV and above power grid because of its excellent electrical characteristics.By factors of the design level and manufacturing processes,CVT has exposed many problems in operation process.This paper analyses a 220 kV CVT accident in theory,the cause of the accident is found by on⁃site inspection and returned disintegration,the cause is CVT internal high energy discharge caused by the production process failure.the prevention measures are proposed in this paper.
Voltage transformer;High energy discharge;Process failure
TM451+.2
A
1004-7913(2015)12-0039-02
周志强(1965—),男,学士,高级工程师,从事变电管理工作。
2015-09-20)