翟德慶,王建偉,黃青江,張叢勃,賴遠(yuǎn)波
摘 要:PT二次電壓回路對(duì)變電站二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著重要作用,PT二次電壓回路故障會(huì)引起繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作或拒動(dòng)。本文引用實(shí)例分析了PT二次失壓故障對(duì)電力系統(tǒng)的影響,分析了PT二次失壓故障產(chǎn)生的原因及危害,并提出了相應(yīng)的對(duì)策,保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:PT;二次失壓故障;影響;對(duì)策
近年來經(jīng)常發(fā)生由于電壓互感器二次電壓回路失壓,導(dǎo)致的繼電保護(hù)誤動(dòng),開關(guān)跳閘,造成電氣事故的發(fā)生。
1 事故案例簡(jiǎn)介
2012年11月13日,乙烯廠電氣操作人員錯(cuò)誤拉開直流控制電源總開關(guān),造成失壓脫扣保護(hù)動(dòng)作。事故的原因?yàn)榕嘤?xùn)不到位,操作人員未正確區(qū)分空開,導(dǎo)致拉錯(cuò)空開,配電柜的控制電源接線方式在電氣設(shè)計(jì)上存在缺陷,控制電源未分路設(shè)置。
2011年12月28日發(fā)生的新疆電網(wǎng)750kV巴州變12.28事故以及烏魯木齊電業(yè)局220kV頭屯河變1.29事故,都是由于電壓互感器二次電壓故障,造成了停電事故。
2010年12月10日發(fā)生的和田電力公司繼電保護(hù)人員在處理直流接地故障時(shí),誤動(dòng)了電壓切換繼電器的端子,致使電壓重動(dòng)繼電器線圈斷續(xù)的失去、恢復(fù)直流電源,造成繼電器接點(diǎn)的跳動(dòng),造成110kV于民線和策民線保護(hù)裝置的PT二次電壓持續(xù)變動(dòng),導(dǎo)致距離三段保護(hù)誤動(dòng)跳閘。
乙烯總變也發(fā)生過由于拉開直流空開而導(dǎo)致110kV母線PT二次失壓的事件,但由于線路裝設(shè)的是微機(jī)保護(hù),并未造成線路開關(guān)保護(hù)的誤動(dòng)跳閘。
諸多的事件表明PT二次電壓回路故障已嚴(yán)重危害了電網(wǎng)的安全運(yùn)行,是繼電保護(hù)工作中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)PT二次回路的管理,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2 此類事故發(fā)生的主要原因
(1)電壓二次回路的電氣設(shè)計(jì)上存在一定的缺陷,設(shè)計(jì)不完善與國(guó)家電網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有不符之處。
(2)各類開斷設(shè)備空開、切換繼電器、隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)等性能缺陷引起的。
(3)操作人員的技能水平的差距和培訓(xùn)不到位,也是造成事故的一個(gè)主要原因。
3 實(shí)例分析
下面以乙烯總變的110kVPT二次接線為例,來分析由于電氣設(shè)計(jì)缺陷造成的PT二次失壓對(duì)電氣運(yùn)行的影響。
(1)現(xiàn)狀及問題
乙烯總變110kV為單母線分段運(yùn)行方式,110kV進(jìn)線熱烯一線和一段母線PT布置在同一個(gè)間隔(同一匯控柜),母線PT的二次電壓經(jīng)空開和重動(dòng)繼電器的接點(diǎn)送至電壓小母線,并且熱烯一線斷路器的控制電源和重動(dòng)繼電器的控制電源為同一空開。當(dāng)線路停電,需要斷開斷路器控制電源時(shí),在不了解現(xiàn)場(chǎng)具體接線的情況下,值班人員會(huì)直接斷開空開,重動(dòng)繼電器線圈失電,造成母線PT二次回路失壓。此應(yīng)為設(shè)計(jì)存在缺陷,根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)反事故匯編規(guī)定,控制電源與保護(hù)電源直流供電回路必須分開。
(2)電路分析
即使斷路器的控制電源和重動(dòng)繼電器的控制電源是分開的,如果直流電源失電或者直流接觸不良,也會(huì)造成重動(dòng)繼電器的失電,進(jìn)而造成PT二次失壓。最終影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。上面2010年12月10日發(fā)生的和田電力公司于民線和策民線跳閘事故,就是由于重動(dòng)繼電器失電造成的。
那么重動(dòng)繼電器起什么作用呢?那么能否取消重動(dòng)繼電器呢?重動(dòng)的意思是,使用一定的控制電路使電壓互感器二次繞組的電壓狀態(tài)(有/無)和電壓互感器的運(yùn)行狀態(tài)(投入/退出)保持對(duì)應(yīng)關(guān)系,避免在電壓互感器退出運(yùn)行時(shí),二次繞組向一次繞組反饋電壓,造成人身或設(shè)備事故。
所謂反充電就是在倒閘操作過程中,由于操作不認(rèn)真或操作票有誤,造成雙母線帶電的電壓互感器二次回路,與不帶電的電壓互感器二次回路相并聯(lián),其后果是使帶電的電壓互感器二次回路空氣開關(guān)跳開,繼而造成所有運(yùn)行線路的交流二次回路電壓消失。
在廠礦企業(yè)中,一般為單母線分段接線方式,不需要進(jìn)行倒母線的操作,極少進(jìn)行PT切換的操作,沒有反充電的問題。所以取消母線PT的二次回路的重動(dòng)繼電器,用空開來進(jìn)行PT二次電壓投入和斷開,這樣可以減少因直流失電而造成的PT二次失壓,提高系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)行。
加快設(shè)備的更新?lián)Q代,使變壓器、母線保護(hù)的微機(jī)化,改善電壓回路的運(yùn)行條件,總結(jié)運(yùn)行實(shí)際情況,在設(shè)計(jì)選型和訂貨環(huán)節(jié)就使用運(yùn)行情況良好的開斷設(shè)備(隔離刀閘輔助 觸點(diǎn)、空開、切換繼電器)。使用具有磁保持的切換繼電器,防止由于隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)運(yùn)行中接觸不良而使繼電器失磁。使用該繼電器應(yīng)注意返回的可靠性。在PT二次根部加裝不同空開,將儀用和保護(hù)用電壓回路徹底分開,避免互相影響。將保護(hù)用的電壓回路的三相聯(lián)動(dòng)開關(guān)更換為三個(gè)單相空開,每個(gè)單相空開均應(yīng)有輔助觸點(diǎn),在掉閘時(shí)發(fā)生報(bào)警信號(hào)。嚴(yán)格變電站二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),合理的進(jìn)行二次回路的改造施工,都是可以減少PT二次失壓造成的保護(hù)誤動(dòng)的,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的水平。
4 結(jié)束語
當(dāng)然,加強(qiáng)對(duì)電氣值班人員的技能培訓(xùn),提高現(xiàn)場(chǎng)工作人員的技能水平,針對(duì)特殊設(shè)備的特殊操作及注意事項(xiàng),提高相關(guān)人員對(duì)倒閘操作工作重視程度,細(xì)化操作步驟,制訂完善的操作規(guī)程,也是避免此類事故的必不可少的環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉亞婷. 電壓互感器二次回路反充電的分析[J].科技傳播,2010(1).