孫立峰,張 清,莫加輝
國網(wǎng)嘉興供電公司,浙江 嘉興 314000
作為變電站內(nèi)的重要電力設(shè)備,母線在電能傳輸中起著重要作用[1-2]。母線PT能夠?qū)崟r監(jiān)測到母線的電壓,同時為母線的保護(hù)、測量和計量提供實(shí)時的電壓數(shù)據(jù)[3-4]。在變電站日常運(yùn)維中,如果母線PT出現(xiàn)故障,將造成母線保護(hù)異常、計量異常、間隔保護(hù)異常,嚴(yán)重的可能造成保護(hù)誤動作,甚至全站失壓等。因此,一旦母線PT異常,應(yīng)當(dāng)立即上報相關(guān)調(diào)度和領(lǐng)導(dǎo)部門,按照危機(jī)缺陷的處理流程,立即安排處理,從而避免產(chǎn)生保護(hù)誤動作、非計劃停電等[5]。
2021年3月14日15時54分,運(yùn)行人員巡視站內(nèi)后臺機(jī)時發(fā)現(xiàn)220 kV南母電壓指示異常,A相電壓132 kV、B相電壓120 kV、C相電壓132 kV。檢查母線保護(hù)裝置,無異常告警信號。測量220 kV南母PT匯控柜內(nèi)二次電壓,測得A相電壓60 V、B相電壓54 V、C相電壓60 V。
3月14日16時20分匯報調(diào)度值班員,調(diào)度值班員通知二次檢修中心、變電檢修中心到現(xiàn)場檢查。
3月15日10時15分,調(diào)度下令將220 kV南母停止運(yùn)行。#1主變中低壓側(cè)運(yùn)行,由110 kV次河線反帶#1主變及110 kV系統(tǒng)運(yùn)行。
3月15日11時40分,停電操作完畢。12時30分,許可事故應(yīng)急搶修工作,對220 kV南母電壓互感器進(jìn)行電氣試驗(yàn)、二次端子盒檢查。經(jīng)檢查試驗(yàn),二次接線無異常,B相電壓互感器變比試驗(yàn)不合格。
3月16日15時15分,許可220 kV南母三相PT更換工作。
3月17日16時30分,現(xiàn)場工作結(jié)束。
3月17日22時10分,該220 kV變電站恢復(fù)正常運(yùn)行方式。
220 kV南母電壓互感器為江蘇思源赫茲互感器有限公司產(chǎn)品,型號為TYD220/√3-0.005W3,出廠日期為2018年7月,投運(yùn)日期為2019年3月。
(1)設(shè)備檢查情況。二次檢查情況:檢查后臺機(jī),220 kV母線電壓指示,A、C兩相為132 kV,B相為120 kV,如圖1所示。檢查保護(hù)裝置電壓指示,A、C兩相為60 V,B相為54 V;測量PT匯控柜內(nèi)二次空開電壓A、C兩相為60 V,B相為54 V;檢查PT二次端子盒接線正確、牢固,二次電纜無破皮,二次回路無異常。
圖1 220 kV南母三相電壓示意圖
設(shè)備外觀情況如圖2所示。經(jīng)檢測,電壓互感器本體紅外測溫?zé)o異常,外觀檢查無異常,油箱油位正常,油質(zhì)清晰無變色。
圖2 220 kV南母B相電壓互感器外觀情況
根據(jù)電壓互感器一二次設(shè)備檢查情況,針對性進(jìn)行介質(zhì)損、電容量、電壓比測量,其中B相電壓互感器電容量和電壓比試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示不合格,電壓比較A、C兩相相差10%,與二次電壓指示相符。對B相電壓互感器油箱絕緣油進(jìn)行化驗(yàn),各項(xiàng)數(shù)據(jù)合格。
(2)處置情況。事件發(fā)生后,根據(jù)停電試驗(yàn)結(jié)果,初步判斷互感器內(nèi)部元器件故障,不能繼續(xù)運(yùn)行。經(jīng)與廠家協(xié)商,由設(shè)備廠家提供同型號規(guī)格備件對220 kV南母三相電壓互感器進(jìn)行更換。更換完畢后對新裝三相電壓互感器進(jìn)行試驗(yàn),各項(xiàng)數(shù)據(jù)合格,220 kV南母送電恢復(fù)正常運(yùn)行方式。
(1)根據(jù)現(xiàn)場檢查及試驗(yàn)結(jié)果,對存在缺陷的B相電壓互感器及正常的A相電壓互感器同時在額定電壓下運(yùn)行1 h前后進(jìn)行紅外測溫,重點(diǎn)監(jiān)測下節(jié)電容C2外部瓷套的溫度變化情況。
加壓前,A相電壓互感器溫度5.1 ℃、B相電壓互感器溫度5.3 ℃,加壓1 h后,A相電壓互感器溫度7.4 ℃、B相電壓互感器溫度7.7 ℃??紤]環(huán)境溫度影響,加壓前后溫度無明顯變化,正常相與缺陷相設(shè)備無明顯溫差,如圖3所示。
圖3 220 kV南母PT的A、B相額定電壓下測溫
(2)采用溫升法對存在缺陷的B相電壓互感器及正常的A相電壓互感器進(jìn)行密封性檢查,在烘房中60 ℃環(huán)境下加熱12 h,檢查互感器各密封部位,均無滲漏油情況,密封良好。
(3)對存在缺陷的B相電壓互感器分別進(jìn)行2 kV和10 kV下的電容量及介損試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,2 kV測試電壓下各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果合格;10 kV測試電壓下下節(jié)C2電容量增大,與額定值相差10%,試驗(yàn)結(jié)果不合格。不同試驗(yàn)電壓下的測試值如表1所示。
表1 不同試驗(yàn)電壓下的測試值
對存在缺陷的電壓互感器下節(jié)電容單元進(jìn)行解體,進(jìn)行外觀檢查及電容量測量。檢查發(fā)現(xiàn),下節(jié)電容單元C2元件包的首端導(dǎo)電片在安裝位置不正確,插入量不足造成另一端伸出絕緣紙板。伸出部分受外部絕緣固定板擠壓,彎折后與第一個電容單元引線片距離過近,形成不穩(wěn)定接觸,部位細(xì)節(jié)如圖4所示。
圖4 缺陷電壓互感器C2元件包細(xì)節(jié)圖
經(jīng)分析可知,由于設(shè)備生產(chǎn)廠家管控措施不足,使用了不合格的裝配工藝,質(zhì)檢人員未及時發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致不合格產(chǎn)品流入市場,造成本次異常[6]。
文章通過簡單介紹對220 kV母線PT異常的發(fā)現(xiàn)和分析處置過程,增加了PT異常的案例數(shù)據(jù)庫,為相似的事件提供了一定的參考。