陳華
(上海大屯能源股份有限公司發電廠,江蘇沛縣 221611)
提高220KV線路故障分析的效率
陳華
(上海大屯能源股份有限公司發電廠,江蘇沛縣 221611)
文章結合大屯發電廠220kV線路實際運行情況,通過對該線路中故障錄波器運行現狀及存在問題的分析,總結產生問題的主要原因,進而指出了幾點針對性的改進措施,并通過實施效果評估的方式,驗證了整套改進方案的價值,望引起各方關注與重視。
220kV線路 故障 故障錄波器 效率
線路故障錄波器是繼電保護的重要組成部分,它能自動記錄線路故障前和故障過程中的電流,電壓等變化的波形,時間和斷路器動作情況的一種裝置。通過所記錄的有關波形,能較準確分析和確定故障類型,并計算出故障點的大致距離。為故障分析,排除故障,恢復正常供電提供重要的依據。本文即結合大屯發電廠220kV線路實際運行情況,就該問題展開詳細分析與探討。
實際調查結果顯示:大屯發電廠220KV線路故障錄波器采用的是武漢國電武儀的WGL3000型,自機組投產一直使用該裝置,隨著電力系統高新技術的推廣應用及發展,已逐漸被取代,備品備件購買相對比較困難。
與此同時,從該故障錄波器實際運行的角度上來說,相關運行資料提示,該故障錄波器信號不穩,敏感度低,精確度差;因長年運行,元件老化,程序運行緩慢,易發生裝置本體故障,存在著一定安全隱患。與此同時,人機界面操作比較復雜,波形分析也不是很詳細,由于運行時間較長個別開關不是很靈活需要強制執行,給操作者帶來很多的不便,也大大降低了事故的分析處理的效率。更加關鍵的一點是,我廠既有WGL3000型故障錄波器液晶顯示屏已損壞,無備品可以更換,波形和數據等都無法正常顯示,若突然發生故障將造成不可預估的損失。
根據現狀調查分析,由于以上因素的存在,對我廠220KV線路乃至整個#6、#7機組的穩定運行都存在著一定的安全隱患。當中最主要的原因可概括為以下三個方面:
第一,WGL3000型故障錄波器工作原理相對落后:通過對WGL3000型故障錄波器說明文件以及相關資料進行查閱與分析的方式發現,故障錄波器一類產品更新換代比較快,分析故障的效率越來越高,更能提高機組的穩定性。
第二,WGL3 000型故障錄波器工作環境不穩定:通過對WGL3 000型故障錄波器工作環境進行現場調查的方式發現,WGL3000型故障錄波器運行時間較長,曾出現過錄波不準確現象,液晶損壞后更加不能正常監測分析。
第三,WGL3000型故障錄波器備品備件申購難度較大:通過與WGL3000型故障錄波器廠家進行聯系與溝通的方式發現,因產品升級現有產品已經停產,備品無處購買。
第一,為改進故障錄波器工作原理相對落后的問題,建議對故障錄波器型號進行重新選擇。從對故障錄波器進行優選的角度上來說,為確保線路的運行質量有所保障,要求所選取的故障錄波器裝置,應具有成熟的技術和很高的安全可靠性,符合電力系統繼電保護及安全自動裝置反事故措施的有關規定,經現場運行表明其性能指標均達到要求的微機型設備。另外,必須滿足規程要求并結合現有相關設備的技術要求,兼顧故障錄波技術的發展、升級需要,選擇具有較高性價比、便于運行和維護的產品作為選型目標。為此,綜合對廠家以及經濟性因素的考量,最終選擇國電武儀所研發的WY9型線路故障錄波器。進而,嚴格參照施工圖紙對故障錄波器進行改造,具體操作步驟為:第一步,檢查裝置柜型號與設計是否相符,出廠報告及其他資料是否齊全,外觀有無損壞等;第二步,進行舊裝置的拆除。在拆除過程中應注意不得損壞屏柜、端子排等改造后裝置還需繼續使用的部分;第三步,新裝置的安裝。接線時要與原理圖仔細核對、保證接線的正確性。各端子、線頭標號等標識應清晰、正確;第四步,絕緣檢查。搖測絕緣時應停止二次回路上的其他工作,按照裝置技術說明書要求拔出相應插件。
第二,為改進故障錄波器工作環境不穩定的問題,建議采取以下兩個方面的措施:一方面,更換后對設備進行定期校驗和維護。重點檢查內容包括以下三個方面:首先,突變量啟動錄波檢查:依據定值單分別在電流、電壓通道上突然增大電流、電壓,使增量大于整定的突變量啟動值,查看裝置啟動錄波情況,波形信息是否完整正確;其次,越線量啟動錄波檢查:依據定值單分別在各電流、電壓通道上加入電流、電壓,使其值大于越限量啟動值,查看裝置啟動錄波情況,波形信息是否完整正確;最后,開入量啟動錄波檢查:短接開入量公共端和各開入量輸入端子,啟動錄波,查看波形,核對開入量變位情況,動作開入量與實際是否一致,波形是否正確;另一方面,故障錄波器調試結束后,由廠家人員向我們講解設備的使用、調試和維護情況。
第三,為改進故障錄波器備品備件申購難度較大的問題,建議采取措施為:對易損元器件有所儲備。在此基礎之上,時刻關注廠家信息,從而最大限度的確保申購渠道暢通。
首先,從經濟效益的角度上來說,工作人員根據故障錄波器能夠縮短故障時間,對其所起到的作用進行粗略的估計。以2臺機組縮短1小時停機時間為例:2*135MW=2*135*1000KWh=2.7*105KWh,按照每度電按0.5元計算:0.5*2.7*105=1.35*105元。證實整套方案具有良好的經濟價值。
其次,從其他效益的角度上來說,整個改造活動大大提高了220KV線路故障的分析效率,增強了系統運行的安全性、穩定性和可靠性,為生產任務的完成奠定了基礎。同時,提高了對礦區供電的可靠性,縮短了故障停電時間,更加保證了礦區的安全生產,該方案的實施也延長了設備的運行周期,減少了設備的檢修費用。
整套改造方案實施下錄波數據完全可以實時存儲在硬盤中,即使在裝置失電的情況下也能最大化地保存錄波數據,而且對系統資源和內存要求極低,提高了錄波裝置的運行可靠性,確保了礦區的供電安全。以上經驗可為同類工程作業的開展提供一定的參考與借鑒。
[1]朱韜析,王超.一次復雜的直流線路故障分析[J].電力系統自動化,2011.35(13):103-107.
[2]廖立儉.10kV線路故障分析及其防范措施[J].城市建設理論研究(電子版),2012.(24).
[3]黃榮欽.基于溫度測量的電纜線路故障分析與定位技術[J].機電信息,2011.(15):111.113.
[4]黃曉均.A320系列線路故障分析及排除淺論[C].//第五屆長三角科技論壇暨航空航天科技創新與長三角經濟發展論壇論文集,2008:15-21.
[5]吳彥寶.10kV農網線路故障分析及防范措施[C].//2010年全國輸變電設備狀態檢修技術交流研討會論文集,2010:486-490.