摘要:水电站作为电力系统中的重要组成部分,对于电力输送质量有着直接的影响。在水电站实际运行中,会有着主变差动保护动作甩负荷事故的发生,对于水电站会产生极大影响。基于此,本文对某水电站的变差保护动作甩负荷事故的原因进行分析,提出防范措施,给相关人员提供一定借鉴。
关键词:水电站;差动保护;事故原因;防范
前言:变压器是电子系统中的重要供电元件,它有着传递电能和改变电压的作用。变压器运行时的安全可靠对于整个电网有着举足轻重的作用。而对主变差动保护动作的事故原因分析中,需要对电力设备和事故记录进行仔细检查,分析一些保护跳闸的原因,有着重要的应用价值。
1.事故工况
该水电站的三台18MV机组都是通过发电机一变压器单母线内桥接线接入110KV系统,而2号的主变型号则为SF——31500/110。而该水电站的高压侧额定电压和电流则分别为110kv和140A,而低压侧额定电压和额定电路则为10.5kv和1550A,并且整个额定容量则为32500kvA。
2.事故经过
事故发生前,该水电站正对110KV河四线设备进行预试,但是由于其他原因,在侧接线时没有对电流互感器做试验,相应的安全措施也并没有完全拆除。因此3台发电机的运行状态也不相同,其中3号机处于一种备用状态,同时其也具备开机运行的条件,而1号机和2号机则处于一种检修状态[1]。而当水电站相关人员对3号机进行正常开机后,当3号机组有功负荷增至15MV时,2号主变纵差保护动作,从而跳开了2号主变低压侧112DL,造成3号机甩15MV负荷,紧急停机流程启动,最终空气开关失压跳闸。
2号主变差保护故障录波
3.事故原因分析
事故发生以后,水电站相关的人员立即对3号机组的停机过程动作情况进行监视,同时也检查了全站的保护装置动作情况和开关的变位情况。同时要对一些断路器的跳闸情况进行记录,并且要向主管部门及时汇报,并且还要做好相关的安全措施。这些安全措施包括对跳闸断路器分合闸位置进行核实,而且还要做好相应的调度申请,将保护动作范围内的设备转为冷备用,同时对发电机的接线绝缘进行测量。经过检查,3号机组的发电机保护盘、调速器应急电器阀、励磁开关以及出口断路器等都未发现异常,因此相关的预试人员立即停止工作,并且相应的运维人员进行抢修工作。后来经过深入检查发现除了电流互感器二次侧线圈短接以外,没有发现其他的异常情况,所以可以对主变差动保护动作的原因作出初步的判断,即电流互感器的二次侧接线圈被短接所导致,因此在维修和防范上,都要围绕CT2和CT1来进行。
在对事故的维修上,应该先将故障电流互感器和二次侧线圈短接线进行取下,然后在打开3号机以后就可以对2号主变进行递升检查,再发现没有异常以后,才可以逐步试带有功负荷至18MV为产生差动电流。采取一系列措施以后,主变本体和机组设备都没有发现其他异常。所以将110KV的河四线侧电流互感器CT2和断路器电流互感器CT1二次同时被短接。而在开机带负荷过程中,2号主变低压侧差保护回路电流会随着负荷的升高而导致差流越受限,最终形成差动保护动作[2]。
4.原因分析和防范
通过整个事故的处理过程中可以看出,事故发生原因不能局限于二次侧线圈的短接,而是多方面原因所导致的。首先,相关的水电站人员对一些微机保护装置的性能和接线都不够熟悉,没有对停电后的CT1二次被短接重视起来,而且相关的试验标准也不够规范,短接电流互感器的具体方案和安全措施也没有及时的落实。这种种说明了水电站的相关值班人员对差动保护原理或者是差动保护作用还不够熟悉,导致了带负荷过程中出现的差流未能及时发现,并且没有对主动变差保护“CT断线”原因进行及时检查,总之相关值班人员的素养,是事故发生的一个原因。并且水电站的管辖设备巡视不够全面,巡视只针对重点装置,对于二次回路缺乏重视,并且保护屏内的二次回路巡查中,没有对电流短接进行发现,同时保护装置中的启动报文也没有进行检查,这也是事故的诱发因素之一。而且2号主变运行中没有考虑2号线进供1号主变的运行方式,没有进行带负荷测试。这些多方面因素导致了事故的发生,应该根据事故原因在水电站内部采取相应的防范措施,从而为水电站的安全运行提供保障。
2号主变差动保护接线图
针对事故所暴露出来的原因问题,首先应该加强对水电站相关运行人员的试验和培训,对一些继电保护运行规程、继电保护整体值、采样值检查核对以及微机保护运行维护等进行综合培训,要结合相关的水电站制定出科学的培训计划,并且要对异常信号的处理汇报进行培训。而且还要对相关的人员培训制定出规范标准,只有水电站运行人员内的业务技术水平达到合格以后,才可以进行相关工作。此外,还要编制水电站内部的管理细则,从制度上减少漏洞,可以有效的减少一些事故的发生[3]。而且还要对事故的处置流程进行梳理,制定一些紧急事故的处置方案,并且要将其在水电站运行人员中贯彻落实,提高相关人员的应急事故处理能力,同时要对保护装置电流、电压的回路、出口回路以及开入量等检查重视起来。在具体的水电站工作防范上,运行人员应该结合实际,在工作开始前就做好相关的事故猜想,并且要禁止在运行的差动保护回路上工作,从而防止因关联回路安全技术措施不全引发的安全事故。
结语
综上所述,水电站主变差动保护动作甩负荷事故的产生原因是来自多方面的,通过对该水电站的事故进行分析可以得出,无论是短接问题,还是相关人员操作问题,或者是巡查上的缺失问题,都是非常重要的原因。根据这些原因应该加强对相关运行人员的培训,并且对一些设备维护重视起来,从而对事故进行很好的防范,保证水电站的合理运行。
参考文献
[1]潘金祥."110kV变电站主变差动保护动作原因分析."通信电源技术36.03(2019):204-205+208.Print.
[2]孟精."A水电厂主变差动保护区外故障动作原因分析."云南水力发电.4(2018):134-137.Print.
[3]周晓娟,武德起,马丽丽."110kV变电站姚1#主变差速保护动作事故分析."山东农业大学学报(自然科学版)50.01(2019):170-171.Print.
论文作者:朱勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/16
标签:水电站论文; 事故论文; 原因论文; 动作论文; 负荷论文; 差动论文; 人员论文; 《电力设备》2019年第17期论文;