(广东电网公司有限责任公司 佛山供电局 广东佛山 528300)
摘要:介绍某变电站一起因交流系统串入直流系统导致直流系统接地的故障的现象及处理方法,对直流系统接地的原因进行详细分析,并结合实际情况提出相应的防控措施,保证变电设备运行的可靠性。
关键词:交流串电;直流接地;防控措施
Abstract:This paper introduces the phenomenon and treatment method of the DC system Grounding due to the AC system stringing of a substation,makes a detailed analysis of the causes of the DC system Grounding,and puts forward corresponding prevention and control measures combined with the actual situation to ensure the reliability of the operation of substation equipment.
Key words:,the AC system stringing,pDC system Grounding,prevention and control measures
一、前言
变电站的直流系统为继电保护和安全自动装置的装置电源、控制信号回路提供动力,具有十分重要作用【1】。直流系统多点接地,可能导致断路器误动或拒动,严重威胁变电设备稳定运行。造成直流接地的原因有多种,如因工作环境恶劣,风霜雨雪及高温等诸多因素的影响造成的直流接地;因交流串入直流系统、施工时划伤二次电缆绝缘等人为因素造成的直流接地。下面结合某变电在技改过程因交流串电造成直流系统接地的故障查找实例,就故障查找过程及缺陷原因进行分析,并提出相应的防控措施。
二、发现直流系统接地的过程
某变电站在完成#1主变变低5010隔离小车一次设备拆除及相应二次回路改动后,将保护室4P #1主变压器保护屏:高压侧101开关操作直流电源5ZZK、低压侧501开关操作直流电源6ZZK、非电量保护直流电源2ZZK三路空开投上时,该站直流系统1段、直流系统2段不断出现接地故障动作、故障复归。查看直流设备,#1直流系统报正控母接地、#2直流系统报负控母接地,数据如表2.1所示,初步判断直流系统存在直流环网及直流接地故障:
三、缺陷处理
1、因直流系统接地为投上4P #1主变压器保护屏三路直流空开后所触发,将三路空开打下。
2、打下5ZZK、6ZKK、2ZKK三路空开后,故障现象没有消除,用万用表交、直流档分别量测5ZZK、6ZKK、2ZKK空开下端对应端子排对地电压,发现低压侧501开关操作直流电源6ZZK相应端子排对地有交流220V电压,即低压侧501开关操作直流电源窜入交流电。
3、结合本次技改工作任务:取消5010隔离小车,并在5010隔离小车柜进行相应二次接线改动,遂在10kV 高压室5010隔离小车柜二次小室处逐路打下交直流电源空开。
4、当打下5010隔离小车柜二次小室3DK 手车闭锁电源空开时,501开关操作直流电源6ZZK相应端子排对地交流电压消失,但直流接地故障现象仍未消除,至此交流窜电点已定位。
5、因直流接地故障现象仍未消除,怀疑为直流环网所致。直流环网因故障点隐秘且只有在特定条件下触发,没有专业的环网查找仪很难定位,所以现场只有借助图纸资料、现场实际接线及故障现象进行逐步排查。因2直流系统绝缘监测仪间歇性报第9支路接地,查看34P #2馈电屏第9支路为:#2站用变进线屏支路,查看现场接线为#2交流屏检测表计直流用电。向调度申请临时断开34P #2馈电屏#2站用变进线屏支路,#1、#2直流系统接地故障现象消除。
6、查看#2站用变进线屏相应二次接线,发现#2交流屏智能切换控制器直流供电回路存在环网。在2站用变进线屏端子牌解开至#1站用变进线屏的跨接电缆并用绝缘胶布封贴,合上34P #2馈电屏#2站用变进线屏支路,恢复2交流屏智能切换控制器直流电源。
四、缺陷分析
1、交流窜电
在变低5010隔离小车一次设备拆除后,其串接于501合闸回路中的二次辅助接点S9需要相应取消,厂家人员没有将该辅助接点直接跨接,而是将101T0刀闸闭锁5010隔离手车的接点直流窜入501合闸回路,此闭锁接点已串接于交流回路中,从而将交流电窜入直流回路中。
2、直流环网
经过对#1、#2站用变进线屏检测表计直流电源回路进行检查,画出直流环网简图如图4.1所示,其中#1直流馈线屏第9支路经空开1K1向#1站用交流进线屏监测表计供电,中间经#1站用交流进线屏+FU1、-FU1保险,#2直流馈线屏第9支路经空开1K2向#2站用交流进线屏监测表计供电,中间经#2站用交流进线屏+FU2、-FU2保险,+FU1、-FU1保险下端经环网空开2KK分别与+FU2、-FU2保险下端连接,之前2KK空开在合上位置,即+KM1与+KM2并列、-KM1与-KM2并列,没有构成环路,故直流环网的现象没有表现出来。
图4.1 直流环网简图1
五、缺陷处理
1、交流窜电处理
厂家人员用101T0二次辅助接点闭锁501开关合闸回路的设计思路无相应的标准依据,存在误设计、误接线现象。因5010隔离小车已取消一次设备,只需在5010隔离小车柜二次接线小室将5010隔离小车闭锁501合闸回路接点S9直接短接即可。
2、直流环网处理
在#2站用变进线屏端子牌解开至#1站用变进线屏的环网电缆并用绝缘胶布封贴,断开环网空开2KK,并用绝缘胶布封贴。
六、结语
本文通过某变电站一起因交流系统串入直流系统导致的直流系统接地的缺陷进行分析,可以知道变电站技改过程由于交流串电、直流环网等人为因素导致的直流系统接地的隐秘性和严重性,必须在施工设计中杜绝交流电串入直流系统、在日常运维中避免直流系统环网运行,并通过了解故障现象规律提高直流系统接地查找效率,缩短直流系统接地的影响,保障变电站的安全运行及用户的供电稳定。
参考文献:
[1]王敏义.电网继电保护应用(第二版)[M].中国电力出版社,1998(02).
[2]王海青.常见变电站直流接地分析及查找方法 [J]. 河北企业. 2011(05):115-116.
论文作者:孔志文
论文发表刊物:《河南电力》2019年5期
论文发表时间:2019/11/19
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