景行,白永明
(陕西北元化工集团有限公司化工分公司,陕西 榆林 719319)
35 kV/10 kV电气系统常见故障分析
景行*,白永明
(陕西北元化工集团有限公司化工分公司,陕西 榆林 719319)
整流;系统稳定性;失电;晃电;无扰动;继电保护
介绍了35 kV/10 kV电力电缆的常见故障,分析了这些故障发生的原因,提出了处理办法和减少电力电缆故障的防范措施。
就某化工企业供电为例进行分析。进线电压主要受热电公司电网波动影响,进线电压波动直接影响303站的稳定运行,可能导致两路来自自备电厂的3511线和3512线失电。为防止3511线和3512线同时失电,同时引入了国电3614线作为应急保障电源,实现3511线、3512线和国电3614之间的快速自动切换,该企业加装了35 kV无扰动快切装置。当自备电厂的两路电源3511和3512均失电时,快切装置会自动快速投入来自国电的3614电源。10 kV系统通过TPM-300无扰动稳定控制装置,用于实现来自自备电厂的任意一路聚北3511或聚北3512电源失压时,自动断开主变低压侧的101或102断路器,合上母联100断路器之间的快速切换。10 kV系统还受35 kV无扰动快切装置的控制,即聚北3511或3512其中一路失电时,如果10 kV无扰动先动作,闭锁35 kV无扰动装置,35 kV无扰动装置将不动作;但如果10 kV无扰动装置由于自身原因或其他原因不动作时,35 kV无扰动装置就会动作,其相当于10 kV无扰动装置的后备装置。为了防止1303站聚北3511和3512同时失电,而国电3614无法备用。于是,某化工企业在1303站和2303站10 kV母线之间装设了容量为10 000 kW的应急电缆,实现了1303和2303之间的6路进线电源互为备用。同时1303站和1305站10 kV母线间跨接有容量为5 200 kW的应急电源,保证了305公用工程空压站和循环水泵的可靠运行,保证了整个化工系统的平稳运行。
为了保证400 V低压配电系统平稳可靠运行,防止晃电引起的停车事故,陕西北元化工对关键核心设备加装了防晃电系统。当系统发生晃电时,有效防止了关键核心设备的跳停。但是该防晃电装置存在弊端:一旦该装置故障,所带的所有设备将跳停,因此影响范围较大,可能引起整个系统停车事故。由于电网系统庞大,电网经常发生晃电,导致低压设备跳停。通过对设备的晃电试验,某化工企业已经成功调试好万利达和北斗银河马达保护器的自动重启功能,不但可以即时启动,还可以实现延时启动。这一功能的实现,将使防晃电功能普及到每台设备,给每台设备提供独立的防晃电功能,而且将大大降低后期对现有防晃电柜维护所产生的费用。将来通过技改投用后,再也不会出现由于一台防晃电柜故障而造成大面积的停车事故,将使整个低压系统的稳定运行提上一个新的层次。
由于电力系统短路,造成事故的直接原因为2307变电站10 kV Ⅱ段C相电缆击穿后单相接地,产生的高温弧光将周围电缆引燃,造成短路跳闸。事故造成直接经济损失15万余元。某化工企业的监控系统在此次事故发生时没能及时检测到,造成了事故的扩大。此次事故后,该化工企业对10 kV消弧消谐保护装置进行了升级,将10 kV小电流选线装置信号传至后台机,加强监控。投入10 kV综保零序保护,使发生接地的线路及时跳闸,达到双重保护作用。
继电保护装置能反应电气设备的故障和不正常工作状态,并自动、有选择性地动作于断路器,将故障设备从系统中切除,保证无故障设备继续正常运行,将事故限制在最小范围。提高系统运行的可靠性,是保证电力系统平稳运行的重要组成部分。但是继电保护装置参数设置不合理,将会对系统稳定性造成不必要的影响。影响电力系统稳定运行的因素有很多,为避免整流变压器出现跳闸事故,在投运前必须认真核对保护投退和参数设置情况;在做试验时须复查保护投退和参数设置情况,同时对试验人员进行技术交底。
在电力电缆被广泛应用于人们日常生活的今天,电力电缆故障的发生是一件很常见的事情,随着人们电力资源需求的增大,电缆敷设的数量日益增加,电力系统设备和电缆架设方式的多样化,这些对于电缆运行部门都是巨大的挑战和考验。电网运行管理人员一定要熟练掌握有关电力电缆的各项知识和管理技能,维修、维护人员也要不断地学习理论知识和提高现场维修、维护技术水平。只有在技术上不断学习、探索和创新,才能保证电缆运行的稳定性、安全性和可靠性,保证电缆的正常运行。
[1] 李景福.电力电缆线路常见故障及其处理措施分析[J].中国电子商务,2012,(6):190-192.
[2] 葛占雨.电力电缆故障类型及探测方法浅析[J].华北电力技术,2008,(8):43-48.
[编辑:费红丽]
Analysis on common faults in 35-kV/10-kV electrical system
JINGHang,BAIYongming
(Shaanxi Beiyuan Chemical Industry Group Co., Ltd., Yulin 719319, China)
rectification; system stability; power loss; voltage sag; non-disturbance; relay protection
The common faults in 35-kV/10-kV power cables are introduced. The causes of these faults are analyzed. Treatment methods and measures to reduce and prevent these faults are proposed.
景行(1984—),男,工程师,2007年毕业于榆林学院电气自动化专业,现于陕西北元化工集团有限公司从事发电、输电、配电维修和管理工作。
2016-12-14
TM46
B
1008-133X(2017)05-0003-02