一起110kV變電站10kV母線失壓事件研究

【摘 要】近年來隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷的擴(kuò)大，電力設(shè)備數(shù)量不斷增多，用電客戶數(shù)也在日益增長，當(dāng)前東莞變電站的10kV母線設(shè)計連接十二條饋線，當(dāng)發(fā)生10kV母線由于故障跳閘導(dǎo)致失壓時，如果不能快速消除、隔離故障，及時將失壓母線送電，將直接影響用戶的用電，帶給社會不好的影響，文章通過一起110kV變電站的一段10kV母線失壓故障案例，研究分析得出10kV母線失壓事故處理過程中的一些處置經(jīng)驗。

【關(guān)鍵詞】母線;饋線;失壓;用戶

1、事故發(fā)生前運(yùn)行方式

2019年10月13日，110kV泰安站在正常運(yùn)行方式下運(yùn)行，各10kV母線分列運(yùn)行，主變變低501、502甲、502乙、503開關(guān)在合閘位置，母聯(lián)500、550開關(guān)在分閘位置。

2、事故發(fā)生后運(yùn)行方式

2019年10月13日22時39分，泰安站#1站用變兼接地變零序過流I段保護(hù)動作，#1站用變兼接地變514開關(guān)、#1主變10kV側(cè)501開關(guān)跳閘，10kV #1母線失壓，受影響?zhàn)伨€F3-F12共10條饋線，無重要用戶（跳閘時F11零序過流I段保護(hù)動作跳閘，重合成功）。

3、故障現(xiàn)象及事故處理經(jīng)過

事故處理的原則是：限制事故的發(fā)展，消除事故根源并解除對人身和設(shè)備安全的威脅，防止系統(tǒng)穩(wěn)定破壞或瓦解。

2019年10月13日22時39分，當(dāng)值調(diào)控員發(fā)現(xiàn)10kV#1母線失壓信號時，立即通知莆心巡維立即前往泰安站檢查，同時通知配調(diào)將饋線轉(zhuǎn)熱備用并安排轉(zhuǎn)供電。調(diào)用后臺保信系統(tǒng)、錄波數(shù)據(jù)分析保護(hù)信息及動作邏輯。

22時52分，配調(diào)將10kV #1母線上所有饋線轉(zhuǎn)熱備用。

23時05分，值班人員到達(dá)現(xiàn)場，檢查站內(nèi)10kV #1母線上所有設(shè)備及#1站用接地變本體及相關(guān)二次設(shè)備沒有異常。

23時25分，當(dāng)值調(diào)控員試送501開關(guān)，遙控合上501開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)10kV #1母線B相電壓為零，A、C相升高。

23時26分，當(dāng)值調(diào)控員下令斷開501開關(guān)。

對上述事故現(xiàn)象情況進(jìn)行分析：

（1）合上501開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)10kV #1母線B相電壓為零，A、C相升高。此現(xiàn)象為典型的母線接地現(xiàn)象，說明故障有可能并未隔離，送電范圍內(nèi)仍存在接地故障;

（2）當(dāng)時合上501后，帶電的設(shè)備就只有10kV#1母線及51PT，其他饋線及#1站用變兼接地變都在熱備用狀態(tài)，因此當(dāng)時懷疑故障點(diǎn)在#1母線或51PT中，或者，第三種可能，這是由于母線未帶負(fù)荷而造成的“假接地”現(xiàn)象。

鑒于上述考慮，通知現(xiàn)場要求相關(guān)專業(yè)班組盡快到站進(jìn)行進(jìn)一步深入檢查及開展相關(guān)試驗工作。同時下令現(xiàn)場將10kV 51PT及#1母線轉(zhuǎn)冷備用。

由于現(xiàn)場未能檢查出明顯的設(shè)備故障，其對于合上501開關(guān)后的電壓異?，F(xiàn)象比較偏向于考慮PT采樣異?；蛘摺凹俳拥亍痹颉?/p>

因此現(xiàn)場提出將52甲PT更換至51PT后，再試送一次母線的方案。

考慮到故障點(diǎn)尚不明確，若將52甲PT更換至51PT，再次試合501后，若故障仍存在，故障電流有可能沖壞52甲PT，造成不必要的設(shè)備損壞。因此，當(dāng)值未立即同意其申請。繼續(xù)要求專業(yè)班組檢查意見。

14日01時25分，將10kV 51PT及#1母線轉(zhuǎn)檢修操作完畢。

01時45分，專業(yè)對10kV #1母線搖絕緣檢查正常，檢查發(fā)現(xiàn)711開關(guān)機(jī)構(gòu)在分閘狀態(tài)下B相斷口絕緣不合格。即711開關(guān)B相未分開，現(xiàn)場判斷此為合上501開關(guān)后電壓異常的原因。

02時08分，將10kV#1母線由檢修轉(zhuǎn)熱備用操作完畢。

02時11分，合上501開關(guān)，10kV #1母線送電正常。

02時34分，合上514開關(guān)，投入接地系統(tǒng)，

02時54分，10kV #1母線所有饋線全部送電正常（F11保持在冷備用狀態(tài)，等待線路排查故障）。

涉及二次定值內(nèi)容：

4、故障處置不足及存在問題

思維定式?，F(xiàn)場反饋檢查所有設(shè)備無異常后并未繼續(xù)深入思考，按照故障現(xiàn)象及保護(hù)信息，故障點(diǎn)應(yīng)該大概率在F11間隔，但現(xiàn)場反饋711開關(guān)間隔無異常后，就完全忽略了711間隔，排查的重點(diǎn)被轉(zhuǎn)移去了51PT與母線這兩個設(shè)備。

對現(xiàn)場設(shè)備不熟悉。根據(jù)現(xiàn)場的設(shè)備構(gòu)造，若母線及饋線開關(guān)不轉(zhuǎn)冷備用，是無法切實檢查清楚其開關(guān)機(jī)構(gòu)是否真實分開或合上的，只能通過開關(guān)狀態(tài)指示燈來判斷，對于本次事件的故障，顯然，單憑這一現(xiàn)象的不足以發(fā)現(xiàn)的。若當(dāng)時當(dāng)值多留個心眼，意識到這個問題，要求現(xiàn)場徹底檢查清楚711間隔情況，可能就可以及早發(fā)現(xiàn)本次事件的故障點(diǎn)。

5、改進(jìn)措施

1、對于10kV母線失壓伴隨10kV饋線跳閘的事件，當(dāng)值應(yīng)優(yōu)先將該10kV饋線轉(zhuǎn)冷備用隔離檢查處理，確認(rèn)間隔無異常后方能對母線試送。

2、加強(qiáng)對故障信息的判斷分析。對于本次事件中，母線失壓同時泰安站出10kV母線接地告警，為B相接地;試送10kV母線的接地現(xiàn)象仍為B相接地，結(jié)合兩次的故障信息可基本判斷為同一故障引起的母線接地現(xiàn)象，可大概率排除PT故障問題，應(yīng)懷疑是否原始故障引起。日后此類的故障處理應(yīng)參考借鑒此類分析過程。

6、結(jié)語

這是一起較為典型的站內(nèi)設(shè)備故障導(dǎo)致10kV母線失壓的案例。根據(jù)此類事件的處置經(jīng)驗及原則，10kV母線失壓后首要任務(wù)是在最短時間內(nèi)恢復(fù)失壓饋線的轉(zhuǎn)供電工作，通知配調(diào)將失壓饋線轉(zhuǎn)熱備用，同時安排分局轉(zhuǎn)供電。然后再開始按照分析保護(hù)信息-隔離故障點(diǎn)-恢復(fù)失壓設(shè)備供電的步驟著手處理站內(nèi)的事故。10kV母線失壓處理可能會引起嚴(yán)重的社會影響后果，文章提出了10kV母線失壓的處理方式能夠有效、快捷的處置母線失壓故障。

參考文獻(xiàn)：

[1]《東莞供電局主網(wǎng)調(diào)度操作管理業(yè)務(wù)指導(dǎo)書》

[2]《東莞供電局電網(wǎng)異常處置管理業(yè)務(wù)指導(dǎo)書》

[3]《 110kV泰安變電站現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程》

[4]《南方電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行規(guī)程》

作者簡介：

郝乾嘯（1989—），男，廣東東莞人，本科，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局，電力系統(tǒng)調(diào)度與運(yùn)行。

（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局）