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110kV開關(guān)保護裝置故障分析

作者:程淑英  
評論: 更新日期:2011年02月27日

 1事故概況
  
  2005年1月,220kV董家灣站年度預(yù)檢及一臺220kV開關(guān)大修,全站停電。21日修后恢復(fù)供電,半小時后即22日凌晨,140開關(guān)保護裝置故障告警(當(dāng)時140開關(guān)作110kV母聯(lián)運行方式),主控屏上開關(guān)位置指示燈紅燈亮平光,綠燈閃光,事故音響報警;140保護屏上,三相操作箱上“合位監(jiān)視”,“跳位監(jiān)視”燈亮,保護裝置顯示“DIERR0021”(開入量異位錯誤)。
  
  值班人員匯報調(diào)度后,在調(diào)度的指揮下,對運行于110kVⅡ母上的165開關(guān)和168開關(guān)熱倒至110kVⅠ母后,斷開140開關(guān),10多分鐘后,主控屏上140間隔“直流電源消失”,“控制回路斷線”,“壓力降低禁止跳閘”,“壓力降低禁止重合”4塊光字牌亮。運行人員到開關(guān)現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)機構(gòu)內(nèi)冒煙,立即斷開油泵電源開關(guān),取下控制保險。
  
  2故障分析
  
  該站110kV線路采用CSL162B數(shù)字式線路保護裝置和ZSZ-11S三相操作箱。事故后現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)140開關(guān)機構(gòu)箱內(nèi)合閘線圈燒毀,三相操作箱內(nèi)2號壓力插件和4號位置插件均有燒壞的痕跡。經(jīng)分析,最初故障是由三相操作箱內(nèi)防跳繼電器TBJ和低壓閉鎖繼電器1YJJ燒壞并導(dǎo)致常開接點TBJ1粘連引起的。140開關(guān)控制回路見圖1。
  
  (1)當(dāng)斷路器在正常合閘位置下,防跳繼電器TBJ線圈不帶電,常開接點TBJ1在斷開位置。當(dāng)TBJ線圈燒毀,有可能導(dǎo)致常開接點TBJ1粘連,將2XD—TWJ線圈—RTWJ—并聯(lián)的TBJ2與TBJ3常閉接點—TBJ電壓線圈—1RTBJ回路溝通,致使140開關(guān)在合閘狀態(tài)下,三相操作箱上2XD“跳位監(jiān)視”燈亮,跳位監(jiān)視繼電器TWJ線圈帶電,TWJ線圈上的電壓達到動作電壓(TBJ電壓線圈燒毀造成短路,因此它的分壓作用不明顯,幾乎全電壓作用在TWJ線圈上),所以動合接點TWJ5、TWJ6均閉合,接點TWJ5連通控制回路中的綠燈閃光回路,接點TWJ6連通事故音響回路(140開關(guān)在合閘位置時,接點11和12,接點28和27以及接點2和1同時接通),主控屏上綠燈閃光,事故音響報警,140開關(guān)聲光報警回路見圖2。而三相操作箱上合位燈亮和主控屏上紅燈亮平光,均屬正?,F(xiàn)象。
  
  圖1140開關(guān)控制回路
  
  圖2聲光報警回路
  
  (2)當(dāng)運行人員對140開關(guān)由合位操作到分位
  
  后,2XD—TWJ線圈—HQ—DL常閉接點—1YJJ兩對常開接點1YJJ1和1YJJ2—1YJJ線圈回路溝通,因為1YJJ線圈已燒毀,有可能直接短路,使得該回路阻值大為降低,合閘線圈HQ上分得的壓降超過其額定電壓,因此10多分鐘后,合閘線圈被燒壞,導(dǎo)致控制保險熔斷,因此主控屏上“直流電源消失”,“控制回路斷線”,“壓力降低禁止跳閘”,“壓力降低禁止重合”4塊光字牌亮。
  
  3措施
  
  (1)轉(zhuǎn)移負荷后,將140開關(guān)由運行轉(zhuǎn)停用,斷開保護裝置電源,取下控制保險。這樣就完全將故障設(shè)備與運行系統(tǒng)隔離,不會造成事故的擴大。
  
  (2)在140開關(guān)的切換過程中,有可能引起其他設(shè)備的損壞,那么在轉(zhuǎn)移負荷后,可不對該臺斷路器進行操作,直接用斷路器兩側(cè)的刀閘將該臺斷路器與系統(tǒng)隔離,然后再斷開保護裝置電源,取下控制保險。

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