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110kV变电站直流电源设备缺陷造成保护越级跳闸
发布时间:2021-02-22      来源:本站原创

   一、故障简述

  某110kV变电站事故当日6时47分,站内监控装置报警站内站用电源退出。当值运行人员得知情况,现场检查发现该站站用电源失压且低压断路器合闸后接触器无法吸合,站用电系统无法恢复,直流电源系统充电装置交流电源失去,30号电池单体开路,全站直流母线失压,站内保护自动化装置均退出运行

  二、故障原因分析

  (1)10kV某线路故障,使10kVⅡ段母线电压降低,站用电交流电源屏2号进线断路器低压脱扣,而此时备用电源自动投入回路控制熔断器FU、FU2均熔断,熔断原因不明,导致备自投功能失效,同时1号进线低压接触器失电断开,全站站用电源消失

  直流电源系统充电装置交流电源失去,蓄电池放电,从站内相关保护动作情况及监控系统信息可知,因蓄电池组中30号电池单体开路造成蓄电池组放电过程仅维持几秒后全站直流电源消失。

  2)该站用交、直流电源系统恢复后,在对30号蓄电池进行拆除及线路恢复送电过程中,由于操作错误,使10kVⅡ段母线电压降低。站用电屏2号进线断路器再次低压脱扣,由于站用电源备自投装置未动,导致380VⅡ段母线失压,进而直流充电装置电源消失,最终导致全站直流电源失去。保护设备退出运行,站内相关线路、主变压器保护无法动作导致上级变电站110kV线路保护动作,110kV出线线路断路器跳闸。

  经检查发现站用电交流电源屏2号进线接触器辅助接点故障,动作不到位,使得在2号进线失电情况下备自投装置未能可靠动作,2号进线失电备自投装置回路。2号进线接触器辅助接点经调整后动作正常,站用电源备自投试验正常

  三、故障处理与防范措施

  1.故障处理

  (1)调整2号进线接触器辅助接点,动作正常,站用电备投功能经切换试验动作正确。

  (2)拆除蓄电池组30号电池,保留55只电池运行,后经放电试验正常

  (3)拆除站用电低压断路器低压脱扣功能,防线路故障情况下导致站用电低压断路器脱扣。

  (4)对直流、站用电系统进行切换试验,情况正常,并与主站核对相关信息均正确。

  2.防范措施

  安排一次变电站站用电、直流电源系统的排查,以差异化管理要求梳理设备接线、图纸、配件等资料,具体如下

  (1)对有低压脱扣回路且不满足3~5s延时的低压断路器,均拆除其低压脱扣回路。

  (2)梳理核对变电站站用电接线方式和备用电源自动投入装置动作逻辑,绘制各变电站站用电备用电源自动投入装置控制接线图或逻辑框图,并以固定格式张贴于站用电屏上。

  (3)排查蓄电池运行情况,特别对运行时间8年及以上的蓄电池近期进行次核对性充放电试验,发现异常及时更换。

  (4)严格按照变电运行管理规范要求,每季度对站用电、直流电源系统进行次定期切换试验,并对发现问题及时处理

  (5)做好直流检修工作的事故预案和危险点分析工作,对于可能造成直流全停的蓄电池拆除和更换等工作应做好防范措施,不得将蓄电池组直接退出造成直流电源系统失去蓄电池运行。