35kV變電站無壓跳閘全停故障分析
發(fā)布日期：2016-03-10 來源：作者：黃春纓 上海長(zhǎng)興供電公司
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隨著當(dāng)前電力事業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在的電力系統(tǒng)規(guī)模越來越大，變電站作為電力系統(tǒng)中最核心的設(shè)備，在維護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定的工作上發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。變電站的安全運(yùn)行，是電力系統(tǒng)正常運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵所在，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全至關(guān)重要。支流系統(tǒng)在變電站中為智能化裝置、事故照明、供電保護(hù)等提供可靠的電源。直流系統(tǒng)的可靠性對(duì)變電站的安全運(yùn)行起著重要的作用，近年來，因變電站無壓跳閘而導(dǎo)致的全停事故時(shí)有發(fā)生，給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成很大的影響。通過國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)表明，變電站無壓故障是變電站中較為常見的故障，各公司在排除變電站無壓事故中已經(jīng)積累的大量的經(jīng)驗(yàn)，值得電力部門去研究。
一、故障的經(jīng)過
5月1日上午調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)告某變電站存在故障，運(yùn)維工作人員馬上到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行二路檢查，發(fā)現(xiàn)35kV 變電站內(nèi)有一根保險(xiǎn)絲熔斷了。下午對(duì)該保險(xiǎn)絲進(jìn)行了更換，恢復(fù)了造正常的供電。5月3日，調(diào)動(dòng)控制中心顯示供電系統(tǒng)癱瘓，隨機(jī)通知電力搶修部門到該變電站進(jìn)行檢查。搶修人員使用萬用表對(duì)支流控制母線電壓和交流線電壓進(jìn)行了有關(guān)的測(cè)量，測(cè)量結(jié)果得出240V、700V。這種情況下工作人員懷疑是萬用表出現(xiàn)了問題。之后工作人員對(duì)充電機(jī)等設(shè)備進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)交流互投控制回路的保險(xiǎn)絲熔斷了，認(rèn)為變電站的交流電源存在問題，需要進(jìn)行處理。
二、變電站無壓跳閘全停故障發(fā)生的原因分析
1、無壓繼電器的基本情況
該變電站無壓跳回路無壓繼電器采用的是220V 電壓繼電器，該繼電器采用的是集成性電路，給電源提供有關(guān)的直流，該變電站的額定參數(shù)為：交流電為100V的值，直流電為 220V 的電壓額定，支流輔助電源的額定值保持在0.5～1.15 倍的范圍內(nèi)。
根據(jù)變電站的產(chǎn)品說明，該無壓繼電器的有下面幾個(gè)特征：
（1）當(dāng)變電站無壓繼電器在直流輔助電壓和交流電壓兩方面都沒有達(dá)到額定值時(shí)候，繼電器的接觸點(diǎn)就會(huì)斷開；
（2）當(dāng)變電站無壓繼電器上接入額定直流輔助電壓，而交流電壓沒有達(dá)到額定值時(shí)，續(xù)電器的接觸點(diǎn)就會(huì)閉合；
（3）當(dāng)變電站無壓續(xù)電器的直流輔助電壓和交流電壓都達(dá)到相應(yīng)的額點(diǎn)氛圍，續(xù)電器的接觸段就會(huì)斷開；
（4）當(dāng)變電站無壓繼電器的直流輔助電壓和交流電壓都下降到一個(gè)整定值時(shí)，續(xù)電器的接觸段就會(huì)閉合；
（5）當(dāng)變電站無壓繼電器的交流接入到額點(diǎn)電壓時(shí)，直流輔助電壓的額定值就會(huì)隨之下降，繼電器的接觸段的動(dòng)作特征沒能夠加以明確。
2、無壓繼電器動(dòng)作特性試驗(yàn)分析
為了保證變電站無壓繼電器在直流電壓下降的情況下的運(yùn)行情況，利用變電站無壓跳回路拆除無壓繼電器和時(shí)間繼電器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，利用直流電源來模擬變電站直流系統(tǒng)蓄電器下降的有關(guān)情況。
在變電站無壓繼電器中，當(dāng)直流輔助電壓下降到145V的時(shí)候，繼電器的接觸點(diǎn)就會(huì)由斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殚]合狀態(tài)，當(dāng)直流輔助電壓下降到75V時(shí)，繼電器的接觸點(diǎn)就會(huì)由閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閿嚅_狀態(tài)，從而出現(xiàn)變電站無壓現(xiàn)象。
時(shí)間繼電器中，當(dāng)直流電壓達(dá)到100V時(shí)，繼電器的接觸點(diǎn)就會(huì)閉合，當(dāng)直流電壓低于100V時(shí)，時(shí)間繼電器就無法正常運(yùn)行。
通過上述的變電站電壓繼電器和時(shí)間繼電器的有關(guān)動(dòng)作試驗(yàn)說明，當(dāng)直流輔助電壓達(dá)到100V～145V時(shí)，無壓繼電器與實(shí)踐繼電器的接觸點(diǎn)就會(huì)由斷開的狀態(tài)改變?yōu)殚]合狀態(tài)，即該變電站就會(huì)出現(xiàn)無壓的情況，使無壓跳閘出現(xiàn)回路動(dòng)作。
3、變電站無壓跳閘全停故障的原因分析
變電站無壓跳閘回路所需要的無壓繼電器的動(dòng)作特征還存在很多的盲點(diǎn)。當(dāng)變電站的交流輸入電壓正常運(yùn)行時(shí)，直流工作電源的電壓下降到145V以下的時(shí)候，變電站就會(huì)出現(xiàn)無壓情況，這些出現(xiàn)無壓情況的變電站是不符合供電系統(tǒng)的有關(guān)規(guī)定的。同時(shí)，當(dāng)變電站中的直流電壓高于100V時(shí)，時(shí)間繼電器還能夠正常的運(yùn)行。因此，當(dāng)變電站中的直流系統(tǒng)電壓下降到145V以下時(shí)，該電路回路就會(huì)發(fā)出無壓的錯(cuò)誤指令，使得變電站無壓跳閘出現(xiàn)回路狀況，使得變電站的斷路器跳閘，使得全站停止供電。
三、總結(jié)
綜上所述，在35kV變電站中，變電站中對(duì)電源系統(tǒng)的運(yùn)行方式還存在很多的不足，變電站直流系統(tǒng)中電流交流裝置接觸器與故障報(bào)警器出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，以及有些無壓繼電器不夠合理，還存在很多的弊端，這都將會(huì)引發(fā)變電站無壓跳閘全停故障的發(fā)生。
