劉生
摘要:本文介紹了2008年3月份新疆天富熱電紅山嘴電廠35千伏電網的局部受雨天影響,造成電源端二級電站、三級電站、四級電站、五級電站受到沖擊解網的電網事故。這次事故不僅造成少發電少供電的損失,還導致了停電范圍擴大。電力系統發生事故是難免的,但要對事故進行分析,不斷總結經驗,才能避免事故的再次發生。
關鍵詞:電網沖擊、調查分析、防范
中圖分類號: F407.6文獻標識碼: A
一、簡要經過:
紅山嘴電廠下轄五個水電站,總裝機100兆瓦,有6.3KV、10KV、35KV、110KV四個電壓等級升壓后送出, 35KV電網將二級、三級、四級、五級電站送出線路串接起來。
當時的運行方式,35KV二西線、五東線熱備用,二級電站、三級電站、四級電站、五級電站各一臺機組發電,送出有功12.8兆瓦35KV其余線路通過各自母聯開關聯網,分別向35KV二晶線、四鐵線送負荷18兆瓦。三級電站和一級電站110Kv系統通過一三線互聯,通過110Kv一桃線、三東線、一紫線向系統送出負荷(其中一級電站部分電量反送至35KV二晶線)。
電氣主接線示意圖
25日凌晨 7:30分左右下雨, 7:54分,二級電站、三級電站、四級電站、五級電站35KV接地裝置都測量出有單相接地發生,并且發出接地光字信號。檢查相電壓在大幅變化。
7:57分,二級2號機組受到強烈沖擊,全盤表計擺動,《二三線接地》,二晶線《電流速斷保護》1GP出口光字牌亮。二晶線3506未拉開,二晶線表計指示到零。2號機有功從1700 kw下降到1000 kw,無功下降到零。《強勵強減動作》光字亮。6.3千伏一段頻率在50.5-51.5HZ擺動,電壓在6.5-7.2KV擺動,最高達針檔。廠用電最高達0.42KV。
三級電站1號機組受到強烈沖擊,喇叭響,6301、1101、3501、6305拉開,《1號主變事故》發信,《1號主變重瓦斯》、《1號主變差動動作》出口。
四級電站1號機受到強烈沖擊,有功到零,6301未跳,《機組失磁事故》光字亮,《2YH斷線》,勵磁調節器切至手動運行。35KV電壓高達42KV。機組、主變聲音異常。
五級電站2號機強烈沖擊,機組聲音異常。2號機《過勵限制》,《勵磁脈沖故障》,《欠勵限制》發信。后臺發35KV五四線相間距離一段動作,3504跳閘。后臺報直流母線接地閉合,直流電壓過低報警,2號機PT故障。《五四線事故》光字牌亮。以上報告上級調度,等待調度命令。
二級電站8:03分,石調令:35KV二晶線停電轉熱備用;
8:05分,二晶線3506拉開。35KV電壓、頻率仍高出規定值。
8:29分,石調令:35KV二西線并網,8:45分,二西線3504并網成功,系統恢復正常。
8:53分,石調令:二晶線轉檢修。執行。
三級電站8:10分,申請拉開1號主變低壓側613刀閘,恢復廠用電。
8:35分,合上6305,恢復廠用電。
做安全措施后測1號主變絕緣,高壓側100/80兆歐,中壓側10/10兆歐,低壓側0.2兆歐。做好安全措施待檢查處理。
四級電站8:10分,1號機帶有功1200KW;
五級電站維持機組轉速,恢復廠用電。8:16分,申請石調合上五東線3505。8:19分,3505合上帶負荷。
二、原因分析:
1、由于雨天影響,二晶線污穢未清掃,對地絕緣下降;是造成二晶線單相接地發展成短路事故越級的主要原因。
首先是晶鑫硅業二晶線35千伏線路發生間歇性單相接地,紅山嘴電廠二級電站、三級電站、四級電站、五級電站35千伏系統同時測量出單相接地并且發信,伴隨著相電壓的大幅變化。2分鐘后二晶線35千伏系統從故障狀態發展成事故,晶鑫硅業側開關跳閘,二級電站側拒動未跳閘,造成事故越級,其它電站受到沖擊,開關和保護動作。
2、三級電站1號主變差動和重瓦斯同時動作,外觀檢查瓦斯繼電器接點未動作。未發現有氣體存在。殼體溫度正常。測量線圈電阻平衡。做差動試驗,重瓦斯信號出現,判斷重瓦斯動作是誤發信號。
檢修人員測主變絕緣發現6.3KV一段穿墻套管BC兩相絕緣降低,有閃絡痕跡。6.3KV一段母線廊道內泉水處,支柱瓷瓶對地絕緣到零。更換支柱瓷瓶。對B、C兩相穿墻套管處理。試驗合格,主變投運正常。
差動動作原因分析:1、是穿墻套管暴露在室外,下雨造成其對地絕緣下降,6.3KV一段母線廊道內泉水處潮濕,對地絕緣降低,35KV單相接地發生時,相電壓升高振蕩,對應的6.3千伏相電壓同時升高振蕩。對地電壓升高。在二晶線事故的瞬間,穿墻套管和泉水處支柱瓷瓶擊穿放電短路,主變差動保護動作,將三側開關跳開。
3、五四線相間距離一段保護動作,3504開關跳閘,造成五級電站機組甩負荷。
三、暴露的問題:
1、五四線相間距離一段保護動作,不符合線路保護配置原則。需對保護做校驗鑒定。
2、四級電站機組失磁保護動作,未動作開關跳閘,保護出口需做進一步檢查。
3、35KV二西線、五東線熱備用的運行方式,在負荷側事故甩負荷后將造成35千伏系統振蕩。運行記事統計振蕩時間長達11分鐘,極易對電氣設備造成損傷。各運行單位有針對的進行反事故演練。
四、防范措施:
1、二級電站二晶線電流速斷動作,開關未跳閘,檢查調試查明原因。
2、五級電站五四線距離一段保護動作,開關跳閘,檢查保護范圍無異常,二晶線短路不應該一段動作,檢查保護裝置定值。
3、三級電站1號主變差動動作,對電氣設備、水工設備需進行整改的部分有:
1)6.3千伏的穿墻套管更換成35千伏的。
2)1號主變35千伏和6.3千伏穿墻套管上側加裝防雨檐。穿墻套管上側屋頂進行防污水下流措施。
3)6.3千伏一段母線廊道泉水處,C相瓷瓶更換20千伏戶內室的。滲水縫進行堵水或疏水處理。擋水板制作成L型兩板,用軟連接。差動保護特性定值進行檢查調試。
4、改變35千伏電網運行方式,盡快投入晶鑫硅業110KV新線路,退出二晶線運行,二西線或五東線投入運行,保證35千伏系統的穩定。
5、針對保護和設備存在的其它問題,按公司繼電保護專項整改通知要求進行完善,確保廠汛期設備設施的安全可靠穩定運行。
五、結束語:
以上對紅山嘴電廠35千伏電網受污穢和雨天的雙重影響下,造成電源端電氣主設備受到不同程度沖擊、跳閘的處理分析和防范措施,對相關的電力生產、供電企業事故預防有一定的參考價值。同時也提供給班組進行分析學習借鑒。