变电所母线失压或全所失压事故的后果十分严重,特别是我国以220kV电网为骨架网络,一旦220kV变电所故障对整个电力系统的稳定性影响很大。严重的可能导致电力系统的解列。
1.母线失压事故处理
(1)母线失压的原因和故障类别。
1)母线失压的原因。母线失压主要存在以下几点原因:
a.误操作或操作时设备损坏。
b.母线及连接设备的绝缘子发生污闪事故,或外力破坏、小动物等造成母线短路。
c.运行中母线设备绝缘损坏。
d.线路上发生故障,线路保护拒动或断路器拒跳,造成越级跳闸。
e.母线保护误动作。
2)母线失压故障判断。母线失压事故的判断见表8.18。
表8.18 母线失压故障判断
对于未装失灵保护的母线,电源进线保护(一般为后备保护,如主变压器过流保护等)动作跳闸,并且跳分段(或母联)断路器使母线失压。当母线失压时,当无任何短路故障造成表计指示摆动,无其他任何异常情况,并伴有“直流母线接地”或差动“电流回路断线”、“交流电压回路断线”等信号报出,检查母线及连接设备上无迹象,则可能是母线保护或电源进线保护误动引起。检查步骤见图8-12。
(2)母线失压事故处理程序。该程序分4个部分:
1)根据事故前的运行方式,保护及自动装置动作情况、所报信号、断路器跳闸情况,设备外部情况等,判明故障发生范围和事故停电范围。
2)将失压母线上各分路断路器、变压器断开,并将已跳闸断路器的操作把手复位。注意,首先断开电容器组断路器。
图8-12 越级跳闸的检查
3)若因高压侧母线失压,使中、低压侧母线失压。只要失压的中、低压母线无故障象征,就可以先利用备用电源,或合上母线分段(或母联)断路器,先在短时间内恢复供电,再检查处理高压侧母线失压事故。
4)采取以上措施以后,根据保护动作情况,母线及连接设备上有无故障,故障能否迅速隔离,按不同情况,采取相应的措施处理。
(3)母线失压事故的处理措施。
1)失灵保护动作。可采取以下措施:
a.利用备用电源或合上母线分段(或母联)断路器,先对失压的中、低压侧母线及其分路恢复供电,并优先恢复所用电。
b.立即断开有保护信号掉牌的线路(或变压器)断路器。若断不开,立即手动打跳闸铁芯或脱扣机构把断路器断开。若仍断不开,应立即拉开拒跳断路器的两侧隔离开关,隔离故障。
c.合上电源主进线断路器,对失压母线充电正常后,恢复无故障线路和设备的供电。
d.利用并列装置,恢复联络线运行,恢复系统之间的并列。
e.恢复正常运行方式。
f.检查处理故障线路(设备)断路器拒跳的原因。
2)母差保护动作。处理方法:
a.投入备用电源合上母线分段(母联)断路器,恢复中、低压侧母线的供电,并优先恢复所用电,保证事故照明。
b.认真检查失压母线差动保护范围内的设备有无爆炸、冒烟、起火的现象,瓷瓶有无闪络,导线有无落物等。
c.若发现明显的故障现象,应根据故障点能否用断路器隔离开关隔离,能否及时消除,分别采取不同的措施:当故障点能隔离或消除时,采取如图8-13所示的处理措施;当故障点不能隔离或消除时,采取图8-14所示的处理措施。
d.若未发现任何故障,分路中有保护掉牌,可能是外部故障,母差保护电流回路有问题,以致误动作。退出母差保护将外部故障隔离。
e.若未发现任何故障,且所内设备无问题,跳闸时无故障电流冲击现象,母差保护信号掉牌不能复归。检查母保护出口继电器的接点位置、直流母线接线情况、保护装置有无异常:若有绝缘直流系统接触不良情况,或母差保护出口继电器的接点仍在闭合,属二次回路问题造成的误动作;若直流系统绝缘无问题,并且母差保护出口继电器在接点打开位置。应检查测量母线绝缘无问题汇报调度。退出母差保护,母线充电正常后,恢复正常供电。上述两种处理都需要汇报调度,恢复供电后,还要恢复系统之间的并列。
图8-13 母线失压故障点能隔离或消除时的处理措施
图8-14 母线失压故障点不能隔离或消除时的处理措施
在母差保护动作跳闸,母线失压的事故处理中,如果隔离故障时,必须将电压互感器停电,应将电压互感器一、二次都断开,一次母线并列以后,合上两段电压互感器二次联络,再恢复供电,防止失去交流电压。
2.全所失压的处理(www.xing528.com)
(1)全所失压的主要原因。包括:
1)单电源进线变电所,电源进线故障,线路对侧跳闸。电源中断或本所设备故障,电源进线对侧(电源侧)跳闸。
2)本所系统高压侧母线及其分路故障,越级跳闸。
3)系统发生事故,造成全所失压。
(2)单电源进线运行的变电所全所失压事故处理。其处理程序为:
1)全面检查保护动作情况、所报信号、仪表指示、断路器跳闸情况。
2)断开电容器组断路器,断开所有保护动作信号掉的分路断路器。
3)检查各母线及连接设备和主变压器有无故障,检查电源进线和备用设备。
4)检查所内设备,未发现任何异常,无保护动作信号。属于电源进线对侧断路器,因线路发生事故跳闸,电源中断。应断开失压的电源进线断路器,迅速投入备用电源,若其负荷能力具备条件可以带全部负荷。否则只能带部分重要的负荷和所用电,原电源进线来电后,恢复正常运行方式。
5)如果检查所内高压侧母线有故障,且故障无法隔离或消除,分路中无保护动作信号,处理方法如图8-15所示。
6)如果检查备用所内设备有故障,故障点可隔离或排除,各分路中无分路保护无动作信号。应迅速隔离或排除故障,处理方法如图8-16所示。
图8-15 高压侧母线有故障的处理
图8-16 备用所内设备有故障的处理
7)如果检查所内设备无异常,但分路中(高压侧)有保护掉牌,属分路故障,越级使电源进线对侧(电源侧)跳闸。应断开有保护信号掉牌的分路断路器。其处理方法同上。
(3)两个及以上电源的变电所全所失压处理。其处理程序和方法为:
1)全面检查所内所有设备。
2)断开电容组断路器、有保护动作信号的断路器、联络线断路器。各段母线上,只保留一个电源进线,其余电源均断开。调整直流母线电压正常。
3)检查所内设备有无异常。检查电源进线,备用电源、联络线上有无电压。
检查所内设备上有无电压的步骤见图8-17。
图8-17 检查所内设备上有无电压的步骤
4)如果检查所内设备,未发现故障现象,可能是系统发生事故。断开所有保护动作信号的开关。断开各侧母线分段(母联)断路器,使主变压器分别连接于不同的母线上,互不并列,分网成几个互不联系的部分。各部分保留一台所用变或电压互感器,监视来电。
a.某一电源先来电,先恢复该部分的供电及所用电。根据负荷能力,尽可能恢复其他部分供电。为防止其他电源来电时,造成非同期并列,应先断开可恢复供电部分中没有来电的电源进线断路器。
b.其他电源来电,及时恢复并列。全部电源来电,恢复运行方式,恢复对全部用户的供电。
c.汇报上级,分析事故原因。
检查所内设备,发现故障,故障点可以隔离或在允许时间内排除。应立即隔离或排除故障。使电压互感器停电,应注意在恢复送电时,防止保护失去交流电压。然后断开各侧母线分段断路器,使主变压器各连接于不同的母线上,互不并列,分网成几个互不相联系的部分,在每一部分保留一台所用变或电压互感器,监视来电与否。
5)检查所内设备,发现故障,故障点不能与母线隔离,也无法排除。应断开故障母线上所有断路器,无故障各侧母线分段断路器,分网成几个不相联系的部分。
【全所失电事故处理实例】
(1)事故经过:1997年6月29日某变电所所1#主变差动保护跳闸后,由于雷暴雨无法外出检查,为避免该所W2#主变及Q所主变的过载运行,网调应另一地调请求决定将另一地区负荷转移到另一省网馈供。
×中调下令断开Q所04断路器。Q所W 变汇报该04断路器断开,W 变失压,×中调下令合上B所04断路器。
Q所变01断路器跳闸,高频零序、高频方向动作,因Q所变01断路器跳闸后,运行人员检查保护,没有立即汇报,几分钟后全所失压。
(2)事故暴露问题:
1)网调值班人员未严格执行规程造成误判断。在合环操作前,网调与有关单位曾进行联系但工作不够仔细。第一次下令B所检查时没有明确告诉其操作目的。B所合上断路器时只汇报了无功功率,没有汇报有有功功率,当班调度员在未了解B所断路器状态下,用推理的方法认为合环正常,就下令中调断开04断路器造成A、B两所失压。
2)B所运行人员严重违反“网调调度规程第152条规定”:联络线事故跳闸时,现场值班人员应立即向上级汇报。
3)B所无远动信息,使网调无法看到B所任何远动信息,导致在事故处理过程中网调一直无法看到B所设备状态。
4)Q所×线保护存在原理缺陷。合环操作时两侧方向元件判断为正方向出口跳闸。当时合环电流A、C相分别为365A,386A,由于TWJ返回时间大于30ms及B相滞后16ms合闸,使发信机强迫于停信位置,不能转发闭锁信号,造成Q所侧WXB—15型保护误动作。
5)×中调执行规程不力:首先18∶11网调与中调联系倒馈供时,按规定×中调应与两变电所联系,将方式的改变告诉两所;其次由于×中调到Q所载波电话不通,而中调又未通过长途电话直接与Q所联系,作解环前的检查,而是间接询问网调,在网调调度员误判断合环成功的情况下,答复中调合环正常,从而使×中调失去了避免事故的最后一道关。
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