郭碧翔 章曉春 宋光輝 孫偉紅
(阜陽供電公司,安徽 阜陽 236017)
潁上變110kV花潁771線運行于110kV潁上變110kV母線、110kV邢潁782線熱備用于110kV潁上變 110kV母線,#1主變運行帶 10kV全部負(fù)荷,#2主變運行帶35kV全部負(fù)荷。#1主變3701開關(guān)熱備用于35kV母線,#2主變02開關(guān)熱備用于10kV母線。
圖1 故障前運行方式
2008年8月14日 08:18:28秒,花園變 110kV花潁線771開關(guān)接地距離Ⅱ段、零序Ⅱ段保護(hù)動作,771開關(guān)跳閘,重合閘動作,重合成功。
08:18:39秒 110kV潁上變#1主變差動保護(hù)動作,701開關(guān)、01開關(guān)跳閘。隨后,花園變110kV花潁線771開關(guān)又連續(xù)出現(xiàn)2次保護(hù)動作跳閘,重合閘動作,第二次重合不成功。110kV潁上變備自投裝置動作跳開花潁線771開關(guān);合上邢潁線782開關(guān)。
08:19:50秒,邢集變邢潁線782開關(guān)接地距離Ⅱ段、零序Ⅱ段保護(hù)動作,782開關(guān)跳閘,重合閘動作,重合成功。
故障發(fā)生后,現(xiàn)場人員調(diào)取花園變771線路故障錄波圖,錄波圖顯示A相存在故障,故障電流約2800A;調(diào)取邢集變 782線路故障錄波圖,錄波圖顯示A相存在故障,故障電流約1300A,故障測距47.8km,線路長度47.7km。對上述情況進(jìn)行分析,初步判斷故障點位于110kV潁上變電站內(nèi)。
結(jié)合SOE記錄(2008年8月14日08:18,110kV潁上變#1主變 701開關(guān)流變壓力降低報警),判斷110kV潁上變#1主變701開關(guān)A相流變(安徽宏鼎精科互感器有限公司產(chǎn)品,型號:LVQB-126W 2,出廠日期:2005年7月,投運日期:2006年9月)發(fā)生設(shè)備故障。同時,現(xiàn)場檢查701開關(guān)流變氣體壓力表指示為零(圖2左),701間隔轉(zhuǎn)入檢修后,檢查發(fā)現(xiàn)701開關(guān)流變A相電流互感器防爆膜處破裂(圖2右)。
公司及時聯(lián)系廠家對A相流變進(jìn)行了更換,于晚上20點恢復(fù)運行。
圖2 流變壓力及防爆膜破裂圖
2008年8月16日上午10時,公司組織相關(guān)人員在宏鼎精科公司對潁上變#1主變701開關(guān)A相流變進(jìn)行了解體檢查。
1)701開關(guān)流變A相電流互感器防爆膜處破裂,壓力表指示為零。
2)一次導(dǎo)電桿外觀正常。
3)吊起頂部金屬罩后,發(fā)現(xiàn)各部件上有大量的白色粉末狀物質(zhì)附著。
4)二次線圈的屏蔽罩、頂部金屬罩內(nèi)部、二次引線金屬支撐桿、瓷套上法蘭內(nèi)側(cè)等處有異常放電痕跡,見圖3—圖7。
圖3 二次線圈屏蔽環(huán)上的放電痕跡1
圖4 二次線圈屏蔽環(huán) 上的放電痕跡2
圖5 頂部金屬罩內(nèi)部的放電痕跡
圖6 二次引線金屬支撐桿、 瓷套上法蘭內(nèi)側(cè)的放電痕跡
圖7 二次引線金屬支撐桿上的放電痕跡
5)頂部防爆膜的密封件完好,但防爆膜內(nèi)表面存在大量銅銹狀物質(zhì),見圖8—圖9。
6)部分二次線圈外表面受損,二次線圈的屏蔽罩對應(yīng)部位有過熱痕跡,見圖10—圖13。
圖8 防爆膜的密封件
圖9 防爆膜內(nèi)表面情況
圖10 二次線圈情況1
圖11 二次線圈情況2
圖12 二次線圈情況3
2008年8月11日及12日,潁上變電站附近天氣狀況為陣雨;13日白天天氣狀況為晴轉(zhuǎn)陰,夜間大雨;14日早上為中雨。
1)造成主變差動保護(hù)動作和線路跳閘的原因為701A相電流互感器內(nèi)部放電引起。
2)電流互感器防爆膜破損是造成內(nèi)部放電的原因。防爆膜破損后,氣體泄漏造成絕緣強度降低,并發(fā)出氣壓低報警信號;由于事發(fā)前連續(xù)陰雨天氣,造成雨水進(jìn)入電流互感器內(nèi)部,從而引發(fā)頂部金屬罩內(nèi)側(cè)、瓷套上法蘭內(nèi)側(cè)等處于高電位的部件對二次線圈的屏蔽罩、二次引線金屬支撐桿等處于地電位的部件放電。
3)由于110kV潁上變#1主變701開關(guān)流變的接線位于母線7011閘刀和主變701開關(guān)之間,是主變區(qū)外故障和區(qū)內(nèi)故障的結(jié)合部位,在流變間歇性對地放電時,故障點在A相流變發(fā)展變化,造成主變差動保護(hù)和花潁線771開關(guān)保護(hù)動作、邢潁線782開關(guān)保護(hù)動作,從流變解體檢查的多次放電點,和保護(hù)動作情況的分析是完全一致的。
1)加強設(shè)備招標(biāo)選型管理,杜絕缺陷設(shè)備入網(wǎng)運行。
2)加強運行巡視,尤其要加強SF6設(shè)備氣體壓力值的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)異常要及時匯報。
3)加強檢修管理,對安徽宏鼎精科的同類型產(chǎn)品進(jìn)行一次排查,對SF6流變的防爆膜加裝防護(hù)罩,防止防爆膜破裂后雨水進(jìn)入流變本體。
[1]化鋼.電氣設(shè)備預(yù)防性試驗方法[M].北京:水利電力出版社,1994.
[2]DL/T 596-1996.電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程[S].