龙池#2主变高后备保护故障分析

2020-10-27 23:13陆明
中国电气工程学报 2020年5期

摘要:本文主要针对内桥接线的龙池变电站在一条进线检修时,另一条进线通过桥接线带全站运行时,主变高后备保护告警黑屏的故障进行分析并提出了解决方法。

关键词:高后备;内桥接线;一线带两变

0引言

变压器高后备保护作为变压器差动和瓦斯保护的后备保护,当出现故障时,有可能将主变跳闸,在内桥接线形式下的一线带两变工作方式下甚至会造成全站失电的严重后果。本文就是对内桥接线的一线带两变运行方式下高后备故障提出的检修方案和思考。

1事件经过

2016年6月16日,龙池变电站110kV河坊线756进线停电检修,转冷备用,要将110kV母联710闭合,使得变电站处于755进线1线带两变的运行方式,在倒闸过程中闭合710后发现龙池变#2主变高后备保护运行灯闪烁报警,保护界面定植区显示乱码,保护装置和后台不停报高后备保护启动,随后5s返回。

2故障前系统运行情况、设备参数及保护定值

故障前系统运行方式为:110kV侧为分列运行,两台主变各带本侧10kV分支运行,#1主变(容量50MVA)、#2主变(容量20MVA)10kV侧为单母分段接线方式,设备为户内落地开关柜。

故障涉及设备参数如表1所示。

保护定值整定情况如表2所示:

4.原因分析与处理

4.1故障后的检查、试验情况

保护工作人员到现场后随即开始检查接线,发现电流电压回路接线完好,利用电流钳测量各相和零序以及间隙电流

由于零序过流和间隙过流远没达到0.8倍动作定值,所以排除零序和间隙电流过大而保护启动的可能性,由于保护装置出现乱码,运行灯不停闪烁且启动继电器反复动作,所以初步怀疑#2主变高后备保护CPU板件故障,申请停电更换#2主变高后备保护CPU板,在当日下午河坊线756进线检修完毕后,合756开关,拉开710开关后,高压侧恢复分裂运行状态时,#2主变高后备保护恢复正常,运行灯停止闪烁,保护停止发高后备启动,装置恢复正常,于是撤销停电申请,再次检查装置,装置无异常。

2016年6月17日,110kV槽龙线停电检修,755冷备用,由河坊线一线带两变运行,#1主变高后备保护运行正常,为什么同样的设备,对称的运行方式,#1主变高后备保护运行正常呢?通过查看定值单发现#1和#2主变高后备的复压过流有较大差距,且由于一次接线为内桥接线,于是怀疑#2主变的启动是由于后备保护的桥侧电流回路极性接反,使得高后备保护高压侧电流达到了过流定值,保护启动。于是保护人员到现场进行高后备接线极性检查,通过查看#1主变差动保护装置,进线电流2.4A,桥电流1.3A,而#1主變高后备保护电流达到3.7A,是桥电流和进线电流的代数和,于是初步验证桥电流极性接反的想法,用电流钳测量二次电流回路极性,于是断定高后备的桥侧二次电流极性接反.

4.2故障原因分析

所以这起故障是一起典型的内桥接线,高后备保护二次电流需要取桥侧和进线侧的保护二次电流向量和这一特殊情况下,验收时带负荷测向量把关不严,没有发现高后备保护桥侧二次电流极性接反,加上六月底正是用电高峰期,变电站负荷较大,在一线带两变的运行方式下,高后备保护本该取进线电流和桥侧电流的代数差,由于桥侧二次电流极限错误,导致变成了两侧电流的代数和,超过复压过流的电流定制,导致保护装置误启动。

后续处理措施及建议:

1.申请轮停#1主变和#2主变,分段转冷备用,停用高后备保护,然后将高后备保护桥侧进线极性进行调整。此种方法好处是风险小,不会出现误拆接线导致后备保护启动跳闸而失去负荷。但是缺点是需要停电,流程繁琐,单台主变带全站负荷可靠性低。

2.只将分段转冷备用,在运行的高后备保护上调整桥侧电流进线,此种方法不需要停电操作,变电站运行可靠性较高,但是在消缺过程中,风险较高,需要对回路有极其清楚的隔离和详尽清晰的操作步骤。本次消缺就采用第二种方法,在消缺前就将整个消缺过程的流程整理清楚,填用二次安全措施票,首先查看二次接线图,确定高后备桥侧电流回路,并在现场用电流钳钳高后备各侧电流回路验证图纸正确性,找到相应回路,断开连片,在分段电流互感器端子箱用同样的方法找到相应的去高后备保护的回路,将极性反调。最后通过高后备带负荷测向量,验证各侧高后备保护接线极性正确,消缺完成。

参考文献

[1]李辉,宋斌,胡钰林,等.一种距离保护Ⅲ段防过负荷误动的方法[J].电力系统自动化,2015,(16):126-131.

[2]陈梦骁,王慧芳,何奔腾.距离Ⅱ段保护简化整定方法及区域式后备保护方案[J].电力系统自动化,2015,(7).

作者介绍:

陆明(1988.10.11-);男;上海浦东,汉族;硕士研究生;二次系统检修师;工程师;继电保护;南京供电公司。