换流变压器阀侧套管SF6压力继电器隐患及解决对策论文_常聚忠1,杨冰2,张正茂1,杨乐2

常聚忠1 杨冰2 张正茂1 杨乐2

(1国网湖北省电力有限公司直流运检公司 湖北宜昌 443000;2国网湖北省电力有限公司检修公司 湖北武汉 430050)

摘要:本文分析了一起换流变压器阀侧套管SF6压力继电器固定于换流变压器本体上因本体振动较大导致SF6压力继电器故障的现场案例,并根据现场实际情况提出了治理该隐患的解决方法。

关键词:换流变压器;SF6压力继电器;移位

±500kV团林—枫泾(林枫)直流输电工程是三峡地下电站电力外送主要通道,同时也是国网公司“葛沪直流综合改造”的重要组成部分,林枫直流输电系统2011年5月2日正式投入商业运行,双极额定功率3000MW,额定电压±500kV,额定电压3000A,每极采用两组6脉动换流阀串联。

换流变压器在换流站的位置非常重要,换流变与换流阀相连组成换流器,主要作用为换流阀换相提供电压,将送端交流电力系统的电功率送到整流器或从逆变器接受功率送到受端交流系统,通过两侧绕组的磁耦合实现交流系统和直流部分的电绝缘和隔离,对从交流电网入侵换流器的过电压波起抑制作用等。团林换流站、枫泾换流站双极直流系统配置14台换流变压器(2台备用),结构型式为单相双绕组,每极配置6台换流变压器,其中3台换流变为YY形式,其阀侧绕组接成星形方式,阀侧套管绝缘介质为SF6气体,3台换流变为YD形式,其阀侧绕组接成三角形方式,阀侧套管绝缘介质为干式材料。YY换流变阀侧套管为上下布置方式,上、下分别命名为阀侧2.1、2.2套管,全站YY换流变共有7台(1台备用),每根套管配置一块SF6压力继电器,共计14块SF6压力继电器,SF6压力额定值为3.2bar,报警值为2.4bar,跳闸值为1.0bar,生产厂家为WIKA(威卡)。

1故障概况

1.1故障情况

2018年5月28日17:43,枫泾站监控系统报极Ⅱ换流变第一套非电量保护YY换流变A相套管SF6压力继电器1-2报警,报警瞬时复归;6月1日00:23,监控系统频发极Ⅱ换流变第一套、第二套非电量保护YY换流变A相套管SF6压力继电器1-1报警,报警未复归。

枫泾站YY换流变阀侧套管SF6压力继电器安装在换流变本体上,该继电器有一副报警、两副跳闸共计三副接点,换流变非电量保护采取一副报警和两副跳闸接点接点三取二跳闸出口逻辑,三副接点中有任意两副动作保护就会出口跳闸。如图1、2所示。

图1 SF6压力继电器结构图

1.2现场检查情况

运维人员对故障的SF6压力继电器进行现场检查,发现继电器内白色圆柱限位杆磨损严重,可以看见限位杆上有明显的凹槽。

5月28日,极Ⅱ换流变YY-A相套管SF6压力继电器1-2报警是由于簧片与限位杆的磨损,1-2接点动触头从限位杆上滑落并返回,冲击力使动触头与静触头接触后直接脱落,监控后台报SF6压力继电器1-2告警瞬时复归,保护没有动作出口。

6月1日,极Ⅱ换流变YY-A相套管SF6压力继电器1-1接点动触头在持续的震动下,不断的与塑料限位杆摩擦,导致限位杆断裂接点返回,监控后台报SF6压力继电器1-1告警。由于震动弹回的动触头与动静触头间不断的分合,导致告警信号刷屏,之后接点卡住信号常发。由于1-2接点动触头已经脱落,1-3接点处于正常状态,因此保护也没有出口,如图3、4所示。

图2 非电量保护三取二逻辑

图3 SF6压力继电器1-2接点动触头脱落

图4 前端磨出凹槽最终断裂的限位杆

1.3故障原因分析

从极Ⅱ换流变YY-A相套管SF6压力继电器先后发生报警以及现场检查情况来看是由于换流变运行时振动较大,安装于本体上的SF6压力继电器长期处于一个振动的环境中,SF6压力继电器不具备抗振性能,其表内接点动触头在震动的作用下不断的与限位杆摩擦,导致限位杆慢慢磨损断裂。

1.4隐患排查情况

枫泾换流站对站内YY换流变阀侧套管SF6压力继电器进行排查,经排查发现极Ⅱ换流变YY-B相2.1套管、极Ⅱ换流变YY-C相2.2套管、极Ⅰ换流变YY-B相2.1套管、极Ⅰ换流变YY-C相2.1套管等SF6压力继电器存在表计内部白色挡杆卡在摇臂与簧片之间、白色挡杆被簧片切割、电接点掉落、电接点疑似损坏等问题。

图5 限位杆磨损严重簧片已嵌入限位杆中

在隐患排查中发现团林换流站YY换流变压器同样存在类似问题,排查发现4块SF6压力继电器出现轻微磨损(簧片磨损限位杆),2块SF6压力继电器部分表计出现严重磨损(簧片卡在限位杆上)。

图5 极Ⅰ换流变YY-A相2.2套管SF6压力继电器严重磨损

2治理措施

2.1更换故障SF6压力继电器

考虑到在换流变压器运行时更换SF6压力继电器需拆卸套管气体接头阀,在接头阀拆卸后无法检查自封阀密封良好且阀侧2.1套管的接头阀位置较高、实施不便,存在套管气体泄漏造成套管故障的风险,因此需要在高压直流停电后对YY换流变SF6压力继电器进行更换。

2.2对SF6压力继电器移位

造成换流变压器SF6压力继电器故障的原因是换流变压器运行时振动较大,且SF6压力继电器无抗振功能,要从根本上解决该问题,需要将SF6压力继电器与换流变压器在物理上隔断,同时为了方便移位工作实施,即在原SF6压力继电器附近单独设立一个独立支架,将SF6压力继电器移至独立支架上,能彻底解决继电器振动磨损问题。

作者简介:

常聚忠(1983-),男,高级工程师,从事换流站运维检修工作。

杨冰(1987-),女,工程师,从事变电站运维检修工作。

张正茂(1986-),男,工程师,从事换流站运维检修工作。

杨乐(1993-),男,从事变电站运维检修工作。

(上接第56页)

不但要引入电器线路,还要根据开关和插座的具体位置合理设置火线和相线。在具体安装过程中,无论是选择明装还是选择暗装,都需要根据施工图纸合理控制,并把误差控制在5cm以内,此外,开关和门柜之间的距离最好控制在15cm~20cm之间。

3.8提升照明配电箱安装精度

为提升照明配电箱安装精度,在具体安装过程中要格外最终以下几点:

第一,如果工程面板中引入导线,则要做好面板的绝缘措施,并把配电箱的箱体固定在板面上,配电箱安装时垂直偏差要控制在3mm左右。

第二,如果选择安装法,既要提升墙体和配电箱接触的紧密性,也要对二者的连接处做出防腐处理,提升箱体的抗腐蚀性和施工年限【3】。

第三,在照明配电箱安装过程中,现场施工人员要合理控制配电箱的高度,和地面的高度控制在1.5~1.8m之间,箱内保护线和零线交的位置更要合理设计,严禁采用绞线连接保护线和零线。

3.9做好工程配电防雷措施

防雷是工程电气施工的核心环节,是保护电气设备在雷雨天安全的主要措施,对施工技术和施工工艺有很高的要求,在具体施工中,必须根据施工图纸中的相关标准合理施工,比如:在防雷设备焊接时,焊接的长度要合理选择,此外,接地装置的布置和连接方法也要科学合理,根据防雷装置的布置情况,做好防腐措施。此外,施工完成要由专业的人员部门进行验收,特别防雷施工质量的验收,必须达到合理的要求,如果验收没有通过,则可责令施工单位重新整改。

结束语

综上所述,本文结合理论实践,分析了电气安装中电气施工的方法及措施,分析结果表明,电气安装施工是工程施工的核心内容,在具体安装过程中要加强对电气施工方法的重视程度,并严格按照施工工序进行施工,才能从根本上提升电气安装质量,为居民营造一个高安全性、高质量、高稳定性的电气工程施工环境,提升居民生活质量,促使我国电气安全事业持续发展。

参考文献:

[1]田顺义.建筑电气工程安装技术要点分析及应用 2017

[2]刘元发.简述建筑电气工程安装技术要点分析及应用 2016

[3]谭费.建筑电气工程安装技术要点分析及应用 2017

(上接第57页)

5.5完善安全生产机制

在建立健全安全生产责任制度的基础上,严格落实各项安全生产操作,规范生产流程,确保生产过程的高效与安全。针对发生的安全事故,工程安全管理人员必须及时向单位领导层汇报,安全管理人员应当积极组织并参与单位内部安全生产规章的拟定,对各项操作规程提出合理化建议,制定本单位的安全生产事故应急救援预案,监督安全隐患的排查工作,参与单位应急救援演练,不断总结与改进管理工作,定期做好安全生产整改工作,为单位创造良好的安全生产环境。将安全生产落实到各个环节及每一个细节,让每一位员工都能够充分认识到安全生产与自身及企业的利害关系,只有生产人员重视安全生产了,电气工程及其自动化的施工质量才能够得到控制。

结束语

新技术新设备的应用让电气工程自动化应用范围得以拓展,让人们的生活、生产发生了重大改变。相关人员也要对电气工程及自动化进行深入研究,不断提升其技术水平,更好地推动电气化领域的进步,让电气工程及自动化带给人们更加舒适的生活,更加现代化的生活感受。

参考文献:

[1]黄秋.电气工程及其自动化国家特色专业建设的探索与实践..2017.4

[2]杨泽农.新形势下电气工程及其自动化专业建设的探索与实践.2015.9

[3]孙金明.自动化技术的三大革新.2016.4

[4]朱雪凌.华北水利水电学院电气工程及其自动化专业的建设和发展. 2016.?5

[5]杨伦农.新形势下电气工程及其自动化专业建设的探索与实践..2015.9

论文作者:常聚忠1,杨冰2,张正茂1,杨乐2

论文发表刊物:《河南电力》2019年2期

论文发表时间:2019/10/12

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换流变压器阀侧套管SF6压力继电器隐患及解决对策论文_常聚忠1,杨冰2,张正茂1,杨乐2
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