一起35kV低压电抗器单相起火跳闸事件处置过程及原因分析和整改措施建议论文_李彦宏

(南方电网有限责任公司超高压输电公司 南宁局 530028)

摘要:本文详细记录了一起发生在南方电网某变电站的35kV低压电抗器单相起火导致开关跳闸事件的处理过程,包括具体事件经过、处置过程等,并对事件的原因进行了分析,且针对原因给出了解决措施,为电力单位同类事件的处置提供了参考依据。

关键词:35kV低压电抗器,起火,跳闸

1事件经过

1.1设备情况

该起事件中的35kV低压电抗器型号为BKGKL-20000/34.5W,额定容量每相20MVar,合共每组60MVar,冷却方式为户外自冷(AN),2003年11月出厂,于2010年06月在南方电网某变电站投产。

跳闸当天,相关人员结合开关更换项目对该电抗器进行预防性试验及维护,直流电阻和阻抗测量等试验结果均合格,设备正常。同日,巡检人员对其开展日常巡视,未发现异常,并于当天完成35kV开关更换后进行启动试验,开关总共进行3次充电试验,22时03分为最后一次充电,充电后检查一次设备运行正常。事件发生时,设备所处变电站天气为阴天、阵雨。

1.2事件过程

2018年08月24日23时26分:变电站监控后台报35kV N321开关事故跳闸。

图1 跳闸时刻保护报表

设备跳闸后,该变电站巡检人员随即发现35kV低压电抗器C相故障起火引起该低压电抗器35kV N321开关跳闸,巡检人员立即联系监控中心对故障设备进行隔离,并将现场火情向119消防部门通知,请求进站开展灭火工作。

2018年08月24日23时55分,监控中心将35kV #N2M母线间隔设备转至冷备用状态,变电站巡检人员在现场配合。因考虑到火情,变电站巡检人员紧急与监控中心联系,将#N2B主变220kV侧N2002开关断开。

2018年08月25日00时30分,消防部队到达事故现场,开始灭火作业,次日01时14分扑灭火情。

2018年08月25日01时至20时,所属地市局组织人员对35kV N321低压电抗器C相更换抢修。

2018年08月25日20时34分,该变电站巡检人员向监控中心汇报事故低压电抗器更换及试验工作结束,具备复电条件。

事故前后一次设备运行方式如图2所示:

图2 事故前后运行方式对比图

2应急处置过程

35kV N321低压电抗器C相故障起火引起35kV N321低压电抗器N321开关跳闸后,变电站巡检人员立即联系监控中心对故障设备进行隔离,并联系119消防部队赶至现场灭火。

2018年08月24日23时55分左右,变电站巡检人员配合监控中心将35kV #N2M母线间隔设备转至冷备用状态,同时因火势影响,紧急联系监控中心断开#N2B主变220kV侧N2002开关;

2018年08月25日01时20分,变电站巡检人员和站长对设备进行检查:35kV N321低抗保护动作报文:过电流II段动作,保护面板“动作”红灯亮;一次设备检查:35kV N321低压电抗器本体线圈C相烧毁,需要更换。

2018年08月25日01时30分,抢修工作组立即安排人员核查抢修需要更换设备部件情况、备品备件库存情况,通知广西送变电安排人员、车辆及工器具立即到场进行应急抢修;同时进行抢修方案的编制、审批,工作票的填写。

2018年08月25日03时26分, 35kV #N2M母线由冷备用转运行,恢复#N2B主变220kV侧N2002开关运行。

2018年08月25日03时34分,站用电恢复至正常运行方式。

2018年08月25日8时23分,变电站巡检人员许可了抢修工作票:更换35kV N321低压电抗器C相,对35kV N321低压电抗器三相进行试验。

2018年08月25日20时34分,抢修工作完成,变电站巡检人员向监控中心汇报35kV N321低压电抗器C相更换及试验工作已全部完成,人员已撤离,临时安全措施已拆除,设备具备复电条件。

3事件发生原因

1、该35kV N321低压电抗器由西安中扬公司生产,于2010年06月投入运行,已运行8年,电抗器绝缘存在一定程度老化。此外,事故低压电抗器投运当日存在较大阵雨,低压电抗器存在一定程度的淋湿受潮,使绝缘进一步降低。

2、在对更换完的35kV N321低压电抗器N321开关进行3次冲击试验时,低压电抗器也承受投切时的冲击作用,在冲击试验后低抗性能也会有所降低。

3、对同类设备此类事件统计分析:超高压公司共有西安中扬并联干式空心电抗器8组,分别位于百色站(1台),河池站(4台)和变电站(3台),2010年以来共发生过11起故障,由公司组织,百色局牵头,南宁局、修试中心共同参与,对百色站两台故障电抗器进行解体分析,并与厂家共同评估了故障原因。发现厂家材质、材料和工艺中存在一些问题。尤其是厂家采用的聚酯薄膜绝缘耐热等级B级(目前公司技术规范要求使用至少两层聚酰亚胺膜,该薄膜为F至H级),通过浸渍F级树脂材料后,耐热等级达到F级,不满足技术规范中电抗器匝间绝缘耐热等级H级,整体绝缘耐热等级F级的要求。

4防范和整改措施建议

4.1短期措施

1、变电所组织人员更换变电站35kV N321低压电抗器C相,试验合格后投入运行。

2、变电所组织检修人员对变电站35kV N321低压电抗器进行检查,便于收集数据及分析。

3、变电所组织巡检人员对全局各站运行中35kV干式电抗器开展专项检查、红外测温,结合电抗器工作原理及红外测温技术,对电抗器开展及时、多方位的温升监测,及时掌控电抗器运行中是否存在局部过热情况。

4.2中期措施

1、变电所组织专业检修人员对全局各站35kV干式电抗器开展专业检查,进行总结分析。

2、变电所检修人员掌握新的电抗器试验新技术,通过能灵敏体现

电抗器匝间短路的试验方法,有效预防、控制匝间短路的发生。

4.3长期措施

1、变电所对所辖干式电抗器的风道进行清理,检查上下汇流排每个引线出线头是否存在断开及开焊等损伤隐患。

2、变电所对所辖干式电抗器的直流电阻进行一次测试,进行温度换算后,与出厂值偏差超过1%的,应对引线进行检查,进行总结分析。

3、变电所对该变电站运行超过10年的35kV N321低抗B相,35kV N322低抗A相,35kV N323低抗A、B、C三相尽快使用全绝缘换位导线绕制的干式并联电抗器进行更换。

参考文献

[1]杨立中.一起主变35kV侧断路器跳闸分析及处理[J].价值工程,2018,37(27):233-234.

[2]杨峥嵘.35kV集电线路跳闸分析及整改措施研究报告[J].时代农机,2017,44(12):38+40.

[3]曾晓文.一起35kV并联电容器投运跳闸原因分析[J].科技风,2017(26):187-188.

作者简介:李彦宏,男,广西博白人,大学本科学历,助理工程师职称,现于南方电网有限责任公司超高压输电公司南宁局从事变电运行工作。

论文作者:李彦宏

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/4/1

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