葉紹鋒 張林渠

摘要:某電廠6kV燃油泵房變壓器高壓側(cè)開關(guān)零序保護動作后,運行維護人員開展現(xiàn)場故障排查和處理,由于未真正查找并消除的故障點,造成6kV開關(guān)再次發(fā)生兩次零序保護動作,后對長距離電纜故障點進行全面排查,最終檢查到電纜故障點;通過典型案例分析,對長距離電纜6kV開關(guān)零序保護動作后的檢查處理具有普遍的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:6kV;零序;動作;電纜;處理
0 引言
某電廠三期燃油泵房380VPC由A、B兩段組成,電源分別來自三期6kV公用56A和56B段,高壓側(cè)開關(guān)為F-C開關(guān)柜,編號分別為66047和66048,采用WDZ-440低壓變綜合保護測控裝置;變壓器容量為400kVA,接線組別D/Yn-11,高壓側(cè)零序CT變比300/5 A,高側(cè)零序過流倍數(shù)以0.2A為基準,整定值為0.83倍,保護延時0.3s。
1 三次跳閘及檢查處理經(jīng)過
1.1第一次跳閘
8月3日0:33,三期A燃油變高壓側(cè)66047開關(guān)跳閘。
0:40值班員匯報燃油380VPCA段已失電,電源進線開關(guān)387015未跳閘。
0:45檢查66047為高壓側(cè)零序保護動作;零序過流倍數(shù)為44.15,折算零序保護動作電流為529.8A,計算如下:44.15×0.2×300/5A=529.8A。
0:48測試變壓器高壓側(cè)絕緣合格(25MΩ)。
1:15維護人員檢查PCA段母線絕緣正常,外觀檢查變壓器無異常后,通知運行對變壓器恢復(fù)送電。
1:20合上A燃油變高壓側(cè)開關(guān)66047,恢復(fù)燃油PCA段運行。
1.2第二次跳閘
1:30燃運值班員啟動燃油泵A。
1:32 66047開關(guān)再次跳閘。
1:43檢查為高壓側(cè)零序保護動作,零序過流倍數(shù)為1.83。
1:57檢查燃油泵A開關(guān),發(fā)現(xiàn)接觸器三相觸頭燒損,將開關(guān)柜拉出,準備處理。
2:20維護人員錯誤地分析認為,故障點為燃油泵A開關(guān)接觸器,并通知運行人員恢復(fù)供電。
1.3第三次跳閘
2:30合上66047開關(guān)后立即跳閘。
2:43檢查為高壓側(cè)零序保護動作,零序過流倍數(shù)為8.51。
2:50值長要求暫停對送電,組織技術(shù)討論判定:燃油變壓器高壓側(cè)發(fā)生了接地故障。
4:20再次測試變壓器高壓側(cè)絕緣合格(22MΩ)。
5:10由于保護動作原因不明,暫停檢查和處理。
2 電纜接地點的查找
(1)次日,維護人員對開關(guān)保護校驗正常,做A燃油變色譜分析、絕緣、耐壓、直阻測試等正常。
(2)再次單獨對燃油變高壓側(cè)電纜測試絕緣,A、B、C三相分別為40MΩ、1000MΩ、1000MΩ,A相絕緣相對偏低,初步判定,A相電纜可能存在故障。
(3)燃油變壓器高壓電纜走向示意圖見圖1,電纜經(jīng)過三期輸煤、煤場區(qū)域、一二期輸煤等,均用電纜蓋板遮蓋,電纜故障點的查找很難進行。
(4)分析認為,輸煤電纜橋架位置較高,工作量大,加之近期未出現(xiàn)火情和橋架垮塌等狀況,電纜故障的幾率很小。
(5)分析認為,電纜通過煤場區(qū)域是薄弱環(huán)節(jié),發(fā)生硫化機掉落,損傷電纜可能性較大,故障點應(yīng)該存在放電痕跡。
(6)綜合分析,決定對煤場區(qū)域電纜進行排查,煤場分區(qū)電纜蓋板圖見圖1。當檢查到煤場1號區(qū)域時,發(fā)現(xiàn)燃油變電纜存在明顯放電痕跡,高壓電纜放電圖見圖2。
(7)故障點位于1號區(qū)域標示牌下面,其中一顆標示牌固定鉚釘明顯放電,故障點已找到。后續(xù)對其它電纜蓋板檢查,未發(fā)現(xiàn)其它故障點。
(8)對該電纜絕緣處理后,三相電纜絕緣恢復(fù)正常(1000MΩ)。
3 電纜破壞事件調(diào)查
(1)一個月前,為方便斗輪機人員看清煤場分區(qū),輸煤專責在電纜蓋板上新增倒“V”字形標示牌,如圖2所示。
(2)安裝前對標示牌安裝進行了示范:將電纜蓋板取下,用手鉆對標識牌鉆孔,用鉚釘固定,再將電纜蓋板蓋回去,隨后由兩位操作工按此方法安裝。
(3)對操作工調(diào)查了解到,由于急于下班,最后幾個標示牌,就沒有將蓋板取下,而是直接用手鉆在電纜蓋板上鉆孔;依據(jù)此交代認定,在安裝1號標示牌時,其中一個鉆孔鉆入了電纜。
4原因分析
(1)第一次保護動作分析:手鉆將A相電纜破壞,電纜絕緣降低擊穿;保護動作電流大,將嵌入到電纜中的鉚釘沖開,鉚釘脫離金屬電纜,因而故障后測試絕緣仍然合格,并重新投入運行正常。
(2)第二次保護動作分析:蓋板隨著支架振動,鉚釘逐漸向電纜洞口下移,鉚釘觸碰到A相電纜金屬,A相再次接地,保護跳閘。
(3)第三次保護動作分析:保護動作鉚釘被彈開后,又一次返回與金屬接觸,開關(guān)合閘時,發(fā)生第三次保護跳閘,故障電流將鉚釘拋開,導(dǎo)致對電纜絕緣測試仍為合格。
5 暴露出的問題
(1)對操作工安全技術(shù)交底不到位;管理人員未交待直接在蓋板上鉆孔的極大危害性,除破壞電纜外,可能直接引發(fā)人生觸電傷亡事件,導(dǎo)致操作工安全意識不強,在運行電纜上進行打孔操作。
(2)未履行工作許可單手續(xù);運行標示牌安裝作業(yè),未在運行值班員處履行工作許可單手續(xù),現(xiàn)場作業(yè)失去監(jiān)管。
(3)維護人員檢查不到位;第一次跳閘測量絕緣合格后,維護人員未認真進行檢查,在故障原因不明的情況下通知運行送電。
(4)維護人員業(yè)務(wù)技能欠缺;高壓側(cè)零序保護動作,維護人員錯誤地檢查認為是低壓側(cè)油泵電源開關(guān)故障引起,造成誤判。
(5)運行人員盲目送電;第一次保護動作原因不明的情況下,運行人員盲目送電;第二次保護跳閘后,運行人員沒有測量絕緣,沒有發(fā)現(xiàn)維護對故障原因的誤判,導(dǎo)致再次誤送電。
6 整改措施
(1)強化安全技術(shù)交底;按照“誰使用誰負責”和“四不傷害”原則,在工作開展前,做好詳細安全技術(shù)交底。
(2)履行工作許可單手續(xù);辦理工作許可單手續(xù),強化值班員對操作工現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)管。
(3)嚴格執(zhí)行保護跳閘檢查規(guī)定;對于保護事故跳閘,必須認真查找故障原因,嚴禁故障原因不明,強行送電。
(4)開展繼電保護專題培訓(xùn);開展繼電保護專業(yè)理論學(xué)習(xí),提升維護人員業(yè)務(wù)技能。
(5)嚴格執(zhí)行現(xiàn)場操作規(guī)程;開展運行人員業(yè)務(wù)技能培訓(xùn),規(guī)范現(xiàn)場操作和事故處理。
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作者簡介:葉紹鋒(1975-)男,技師,專科,主要從事火電廠電氣運行工作,主要研究發(fā)電廠6kV廠用快切裝置運行可靠性分析,發(fā)電機定子接地處理等。
張林渠(1976-)男,高級工程師,大學(xué)本科,從事火電廠生產(chǎn)管理工作,主要研究開關(guān)防跳躍管理,變頻器調(diào)速裝置管理,發(fā)電機勵磁系統(tǒng)管理等。