一起大风天气差动保护动作事件分析论文_曹森1,张莉2

(1.华电电力科学研究院 西安陕西 710053;2.陕西华电杨凌热电有限公司 咸阳陕西 712100)

事件经过

2019年01月21日,某电厂1号机组负荷135MW,4号机组负荷130MW,主汽压力和主汽温度均正常。

2019年01月21日02时59分23秒,运行人员监盘发现4号主变差动保护动作,4号机组跳闸停机;02时59分28秒,1号机组跳闸停机,首出为发电机跳闸。检查发现220kVⅡ段母线母差保护动作。

对4号和1号机组、220kV开关站设备进行检查,事发时为大风天气,检修人员发现升压站周边及设备上悬挂大量编织袋和塑料袋等异物。对异物进行清理后,分别对4号机和1号机组进行了零起升压试验,建压无异常,随后两台机组恢复运行。

2 检查情况

2.1 4号机主变差动保护动作检查情况

发变组保护装置显示:2019年01月21日2时59分24秒091毫秒,4发变组A屏主变差流速断保护动作,保护全停出口。2019年01月21日2时59分23秒840毫秒,4号发变组B屏主变差流速断保护动作,保护全停出口。4号发变组故障录波器正确启动,录波完好。故障录波波形见图1,主变高压侧BC相电流大小相等,方向相反,为典型BC相间短路。

图1 发变组故障录波电流波形

图2 故障录波电压波形

事故后对4号主变油进行了色谱分析,结果无异常,排除主变内部故障。

2.2 220kV II母母线差动保护动作检查情况

母线保护装置显示:2019年01月21日2时59分28秒539毫秒,母线保护A柜动作;2019年01月21日2时59分28秒552毫秒,母线保护B柜动作。母差保护动作跳开母线上所有支路,包括1号机组并网开关。保护动作相别均为BC相间。

升压站故障录波器正确启动,录波完好。故障录波波形图见图2,从图中能直观看出两次故障均为BC相间短路,但间隔时间长达5s左右,排除母差保护因区外故障误动可能性。

2.3 其他检查情况

(1)故障点查找

事故后,检修人员使用望远镜和高清照相机对故障点进行了查找。4号主变高压侧故障点已找到,位于升压站内主变高压侧引线上。220kV II母线未见明显故障点。

(2)异物清理情况

事故发生后,220kV升压站区域残留大量编织袋,如图3所示。检修人员对地面编织袋进行了清扫,悬挂于设备上的使用绝缘杆进行了清理。

图3 升压站内外大量异物

3 原因分析

2019年01月20日夜间至1月21日凌晨,电厂一带出现东南大风,极大风速达43.4m/s,风力13级以上。大风刮来大量编织袋和塑料袋等异物,附着于220kV升压站设备上,分别造成4号主变高压侧引线横跨II母处、220kV II母BC相间短路,导致4号主变差动和220kV II母母线差动保护动作。

4 结论

此次事故暴露出电厂事故预想方案不完备,未预料到极端天气对电气设备的影响。后续需要对全厂设备进行检查,清理电气设备周围可能对线路及升压站高压设备产生影响的事故隐患。加大特殊天气输出线路及升压站电气设备巡查力度,制定事故预想方案,预防极端天气对机组安全稳定运行的影响。

还要加强与当地政府部门的沟通:一是气象部门在极端天气出现时,应向电厂发出预警。二是加强物流公司废弃包装袋管理,防止大风天气下对环境造成污染或再次发生类似事故。

特别需要注意检修时进行变压器绕组变形试验。由于本次短路都发生在变压器近区,短路电流冲击较大,可能对变压器绕组产生危害,需要进行绕组变形试验以确定。

作者简介

曹森(1984),男,学士,高级工程师,从事继电保护技术监督工作。

论文作者:曹森1,张莉2

论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期

论文发表时间:2019/11/12

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