芭蕉河110kV线路PT爆炸的分析与防范措施论文_张定蛟

(湖北芭蕉河水电开发有限责任公司 湖北鹤峰 445800)

摘要:雷暴密集的地区,110KV开关站因二次雷击引起线路PT爆炸,本文分析了事件的原因、总结经验并提出的防范措施。

关键词:二次雷击;PT爆炸;原因分析;防范措施

一、概述

芭蕉河水电公司辖下经营2 座水电站(芭蕉河一、二级水电站)及一座参股股电站,装机5 台共61MW,其中参股电站装机1MW,电站群以110kV电压等级分别接入恩施自治州110kV电网及鹤峰县110kV电网运行。电站群出线两回,一回送入罗家湾变电站,输送距离76.5km;一回送入九峰桥变电站,输送距离8km。电站群辖下各电站线路经芭蕉河一级开关站并入电网,110kV开关站采用单母分段接线,主接线如图1所示。

二、事故经过及处置

1、事件发生前的运行状态

110kV 罗蕉线(罗家湾变至芭蕉河一级)运行状态、110kV 桥蕉线(九峰桥变至芭蕉河一级)运行状态、110kV 双蕉线运行状态。蕉#3 机有功600kW,蕉#1、蕉#2、蕉#4、蕉#5、机组均在热备用状态。

2、事件发生经过

2016 年03 月19 日晚间,鹤峰县境内雷电活动频繁,并伴有短时强降雨。19 时48 分08 秒,蕉一级站110kV 双蕉线保护装置动作,零序Ⅰ段出口启动蕉17 开关跳闸测距为0.06km;蕉二级站110kV 双蕉线保护装置动作,零序Ⅳ段出口启动蕉18 开关跳闸,蕉18 开关跳闸后,二级站厂用电自动切换至备用厂变供电。

20 时00 分19 秒,110kV 双蕉线再次受到雷击,致110kV 双蕉线PT 2YH4(型号: TYD110/√3—0.01H,电容式。安装位置:蕉一级站110kv 双蕉线A 相被过电压击穿爆炸并引起绝缘油燃烧(如图2)。

图2

事件发生后,值班人员远方操作,断开蕉176隔离刀闸、蕉186隔离刀闸并停运开关站内受影响的相关设备。待雷电活动减弱后用干粉灭火器扑灭双蕉线PT 2YH4余火。

三、事件原因分析

2016 年03 月19 日晚间19 时18 分开始,鹤峰县境内有强雷电活动且异常频繁,19 时48 分09 秒,雷击造成110kV 双蕉线保护装置动作,零序Ⅰ段出口启动,蕉17 开关跳闸;1零序Ⅳ段出口启动,蕉18 开关跳闸,经事后保护核算及整定值核对,该保护动作正确。因一级电站避雷器仅装设于110KV 母线上(见图1),此时双蕉线线路PT 2YH4失去过电压保护,20 时00 分19 秒,再次发生雷击,强雷电流产生的雷电侵入波致线路PT 2YH4 过电压损坏,引起爆炸。

事后查询二级站线路侧避雷器4BL1计数数据,事件前A:6、B:3、C:5;事件后A:7、B:3、C:6,证实了双蕉线线路在事故中先后遭受两次雷击。查询湖北电网雷电定位系统,该线路0.06km处遭受两次雷击,雷击电流分别为-77.5kA和-160.2KA,超过《GBT 50064-2014交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》5.3.1条中规定的110kV输电线路最低耐雷水平56KA。

过电压保护设计核算。查阅GB/T 50064-2014【交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范】第5.4.13 条第6 款第1项,芭蕉河河一级水电站110KV升压站仅在110KV 母线上装设氧化锌避雷器,符合设计规程要求。查阅《芭蕉河一级110 千伏输电线路进线工程技施设计说明书》,其防雷保护设计符合GB/T 50064-2014【交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范】第5.3.1 条相关规定。

四、事件防范措施:

110 kV开关站设计虽然符合设计相关标准,但为防止出现类似不安全事件的发生,依据GB/T 50064-2014,《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》]第5.4.13 条第4 款的规定:“全线架设地线的66kV变电站,当进线的隔离开关或断路器经常断路时,同时电路侧又带电,宜在靠近断路器或隔离开关处设一组MOA。”拟定在110KV线路PT的线路侧侧加装一组氧化锌避雷器,防止再次出现二次雷击引起PT过压的现象。

作者简介:

张定蛟(1982-12),男,汉族,籍贯:湖北省恩施市,当前职务:中级专责,当前职称:助理工程师,学历:本科

论文作者:张定蛟

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/19

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