摘 要:母線是變電所中連接各級電壓配電裝置的重要線路,在電力系統中起到匯集、分配和傳送電能的作用。在電力系統正常運行的情況下,進出母線的電流大小以及相位都是相等的,而一旦這種平衡性被打破,將會出現安全事故,所以在電網中會采用母線差動保護裝置,確保母線能夠在安全的環境下運行。如果在母線電流出現異常而差動保護裝置發生錯誤指令的情況下,將會導致整個電力系統的安全運行出現異常。文章對于母線差動保護動作跳閘的相關問題進行了分析,對于提高母線運行的安全性具有重要的意義。
關鍵詞:電力系統 母線差動保護 跳閘 處理措施
中圖分類號:TM773 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)04(b)-0080-01
變電設備在整個電力系統中發揮重要的作用,所以要確保變電設備運行的安全性。母線在變電運行中起到連接各種設備的作用,所以要保護母線運行的安全性。母線差動保護裝置就是利用進出電流平衡的原理來判斷故障,當電流出現異常時,就會采取動作,跳開母線上的所有斷路器,避免或者縮小故障范圍。在受到運行環境或者裝置自身性能的影響時,差動保護裝置有時會發生動作跳閘,在母線電流出現異常時,無法發揮保護作用,影響到電力系統的安全運行,所以研究母線差動保護動作跳閘對于整個電力系統的安全運行非常大的意義。
1 母線差動保護動作跳閘的原因分析及處理
1.1 母線差動保護動作跳閘的原因分析
研究分析表明,母線差動保護動作跳閘的原因有以下幾種:母線的設備接頭不良造成接地或者短路;母線的絕緣套及斷路器發生損壞或造成閃絡現象;母線的電壓互感器出現故障:母線上支持絕緣子的隔離開關損壞或發生閃絡故障;母線上支持絕緣子的避雷器等設備發生損壞;各主變壓器斷路器的電流互感器絕緣子出現閃絡故障或二次回路故障;誤操作合隔離開關或帶地線合隔離開關引起的母線故障;母線差動保護出現失誤;保護誤整定。
1.2 母線故障跳閘的處理方法
(1)在母線中的電流異常增大時,就會導致母線發生故障,在這種情況下,就會啟動母線差動保護裝置,而相鄰的線路裝置也會同時啟動并發出信號,隨即啟動具有很高靈敏度的故障錄波器,這是正常情況下所產生的一系列聯動現象。但是如果母差發生動作,但是相鄰的線路或者元器件卻沒有正常的反應,并且故障錄波圖也沒有顯示出相應的故障波形,那么此時就應該引起高度重視,可能是母差保護裝置出現了故障。值班人員應該及時采取措施,可以停止母差保護的運行,并且將母線上所有斷路器斷開,然后調度會選擇合適的電流對停止差動的母線試送,并提高保護母線的靈敏度,在對母線試送成功以后,再逐一試送停電的其他線路。
(2)在母線發生跳閘故障后,可以先對母差保護范圍內的設備進行檢查,首先應該從外觀開始,觀察是否存在自燃或者爆炸的現象,檢查瓷質裝置是否有破碎或者閃絡的情況,配電裝置是否有異常物體,在該段范圍內是否存在其他工作。
(3)在發現故障時,如果能夠找出明顯的故障點時,應該采取及時有效的措施,如利用隔離開關或者斷路器對故障點進行逐一的排除或者隔離處理處理。在處理之后重新檢測母線是否漏電以及是否有損傷,如果檢測良好再打開電源主進斷路器的開關,對母線進行充電,之后恢復正常供電。如果故障不能及時的解決,在雙母線連接的情況下,將電流轉移至另一條正常母線上,然后恢復正常供電。在單母線接線的情況下,將大部分的負荷轉移到旁母線上,盡量提早的正常供電,減少停電所產生的損失。如果以上條件都不符合的情況下,只能夠報請上級,在停電之后進行檢修,然后再恢復供電。
(4)如果沒有發現故障現象,并且站內的設備也正常時,如果分路中出現信號掉牌的情況,可能是因為外部出現了故障,或者是母差保護因電流回路的問題產生誤動。應將該問題匯報至調度,暫時將母差保護退出,有效隔離外部故障后,再重新啟動母線保護,恢復正常供電,同時將問題匯報至上級,再由專業人員檢查問題產生的原因。
(5)如果檢查不出任何故障,跳閘時無電流沖擊現象,站內設備無問題,母差保護信號不能復歸。此時應查看其出口繼電器的觸電位置、直流母線的絕緣情況、保護裝置是否異常。
2 母線失壓的分析及處理
2.1 造成母線失壓事故的原因分析
母線失壓的產生原因有很多種,外界的環境因素、電氣設備本身的性能以及人為誤操作等,都可能引起母線失壓,大致總結出來可以歸納為以下幾個方面:在操作的過程中設備出現損壞,或者是因為操作人員違規操作;母線或者絕緣子被破壞,或者經歷了閃絡事故;在電氣設備運行的過程中,母線或者相關的設備絕緣受到破壞,導致保護裝置產生跳閘現象,發生故障,由于線路保護的拒動或斷路器的拒跳,造成了越級跳閘的現象,線路出現故障時,斷路器不會跳閘,安裝失靈保護會使故障線路的母線上全部斷路器跳閘,而未安裝失靈保護的,由后備保護動作產生跳閘,母線失壓。
2.2 母線失壓的處理方法
(1)當母線出現失壓情況的時候,應首先實施故障排除,檢查Pt次級空氣的開關,觀察是否有跳閘或者線路的熔絲熔斷等現象。在檢查期間,為了保證操作的安全性,防止突然來電造成安全事故,值班人員應該在失壓母線上各保留一路主電源線,然后將所有斷路器都拉斷,并且時刻與調度員保持聯系。在檢查的過程中,如果發現是本站的斷路器出現拒動等故障時,應該及時采取應對措施,將所有斷路器拉開,并且與調度員取得聯系,利用相關設備及時對失壓母線進行充電。
(2)根據事故發生前的運行模式,保護裝置及自動裝置的相關情況,如報警信號、斷路器跳閘及設備外觀等,來判明故障可能發生的原因、性質以及該事故導致停電的范圍。如果是工廠用電發生故障時,在夜間作業時需要將事故照明燈投入使用。
(3)斷開失壓母線上各個分路的變壓器斷路器,將已跳閘斷路器進行復位。
(4)如果是因為高壓側母線失壓而導致的中、低壓側母線失壓的情況。而中、低壓側失壓的母線無故障現象,可以采取先利用備用電源,然后合上母線分段(或母聯)斷路器,先確?;謴驼9╇?,再對高壓側母線失壓事故進行處理。
3 結語
如果母線發生故障,將會直接影響到整個電力系統的正常運行,導致供電中斷,所以在發生故障時,應該及時判斷故障點并且采取處理措施,盡量控制停電所帶來的損失。隨著科學技術的進步,為了提高電力系統中母線運行的安全性,應該采取先進的母差保護裝置,對母線的運行進行實時監控,發生故障時能夠及時準確的動作,不會因為拒動和誤動而影響到供電的穩定性。同時還應該加強操作人員的專業技能培訓,減少誤操作現象,提高母線運行的安全性,為電力系統的安全穩定運行創造有利的條件。
參考文獻
[1]劉萬順.電力系統故障分析[M].北京:中國電力出版社,1998.
[2]張全元.變電運行現場技術問答[M].北京:中國電力出版社,2003.
[3]鄣賢珊.高壓開關設備生產運行實用技術[M].北京:中國電力出版社,2006.