(广东电网公司东莞供电局广东东莞523120)
摘要:主要介绍一起220kV主变保护开入异常的分析及处理,发现了保护厂家的家族性缺陷,并进行反措整改。保护开入正确,对保护正确动作起到很重要的作用。保护功能硬压板在投入状态下,保护开入为0,该保护工作在退出状态,存在拒动风险。在发生故障的情况下,会扩大停电范围,影响供电的可靠性。
关键词:主变保护;保护开入;原因分析
1前言
保护装置包含开入、开出回路,开入情况影响着开出的正确性。不同保护需要不同的开入,分为位置、闭锁、硬压板等开入。发生开入异常时,保护装置、后台机均无告警信息,日常巡视设备发现不了,较为隐蔽。因此,在保护装置验收、保护定检及度夏专业检查时,要切实按照相关作业指导书,确认装置开入菜单中的每个开入量状态显示正确,保证保护装置的正常运行,提高保护动作的正确性。
2现场情况
11月07日在220kV古坑变电站进行#2主变保护首年定检时,发现主I保护的高压侧电压投入、中压侧间隙保护硬压板投入时,对应的保护开入为0。测量装置背板对应的端子电位为+115V,电位正常。检查装置开入板端子排及接线紧固。取出板件检查,外观正常,无掉线、烧痕,如图2所示。对装置重启,缺陷不能复归。在后台查询,高压侧电压投入硬压板和中压侧间隙保护硬压板开入变位发生在2017年09月29日。同时对#1、#3主变保护进行检查,发现#3主变主I保护的中压侧复压过流压板在投入状态,但对应的保护开入为0。查询装置记录信息,开入变位发生在2017年05月09日。
220kV古坑变电站主变主I保护装置采用的是国电南京自动化股份有限公司生产的型号为SGT756的主变保护,保护版本号为MON:V2.01、CPU1:V2.01、CPU2:V2.01。开入板的板件号为:SGT756-DI.E-A-02220V。#1、#2、#3主变保护投入运行的时间分别是2017年03月21日、02月28日、04月27日。
保护装置的硬压板在投入状态,保护开入为0时,此时对应的保护功能处于退出状态,存在保护拒动的风险。而且,对于这种开入变位缺陷装置不能自检反应出来。对#2主变主I保护在高压侧电压投入硬压板而无开入的情况下,校验高压侧后备保护。高后备距离保护不动作,高后备过流保护经其他侧电压开放动作。继保人员当天联系厂家寄出备品备件,在11月08日更换相关备件使该缺陷得以及时的处理。对于保护装置运行年限不足一年即出现的隐蔽性缺陷,东莞供电局电力调控中心继保分部高度重视,督促厂家与继保人员立即组织开展缺陷分析。
3检测及原因分析
SGT756-DI.E-A模件的开入回路中稳压管、光耦、三极管等器件的特性改变都可能导致动作电压偏高。针对故障模件中光耦、三极管、稳压管等器件的关键参数进行测试、分析后,发现异常回路中的稳压管特性发生改变,是造成相应回路不能正常工作的原因。回路使用的稳压管型号为TC1N4736A,其电气性能参数表见图3
图6SGT756主变保护装置开入回路
正常回路中,稳压管漏电流小,通过R1的电流大部分流向Q1,通过三极管驱动光耦导通,实现开入量的隔离上送。由图6可知,异常回路中稳压管在6.24V时,#2变开入5中稳压管漏电流为3mA(开入8为2.93mA),3#变开入7中稳压管漏电流为3.22mA。当开入电压达到开入动作门槛电压时,由于稳压管漏电流较大,导致三极管基极电流变小,无法驱动光耦导通,不能触发开入翻转。
SGT756装置使用SGT756-DI.E-A模件出现开入回路故障,是由于开入回路中的稳压管异常导致。
4后续跟进
经过前面国电南自主变保护开入的检测及分析,确认国电南自的开入板存在家族性缺陷问题,为排除隐患和消除风险,网省公司要求根据厂家资料进行相关更换及更换工作。
(1)梳理管辖范围内国电南自110kV及以上电压等级所有采用U平台的存在开入失灵的各类保护,包括线路、变压器、母线、断路器、高压电抗器、短引线和T区保护,检查保护功能投入是否正常。经检查发现保护功能开入与硬压板投退状态不一致的,应立即评估运行风险,采取风险控制措施,采用备品备件(视作未整改)或经国电南自整改后的开入插件更换问题插件,并做好更换记录。(2)厂家已确认存在开入失效的风险,需制定插件更换计划,在更换之前,进一步确认并记录现场是否出现开入异常的情况。(3)220kV及以上系统双重化配置的保护,严禁国电南自U系列保护在完成开入回路检查和整改前单套运行;(4)加强开入插件未经整改的U系列保护装置的巡视或监视,及时发现保护功能退出的问题。(5)厂家目前已确认110kV线路保护PSL621U和110kV母联保护PSL633UC不存在开入失灵风险,也现场再次确认保护装置开入无异常。
研发后台开入监控告警软件。针对开入不能变位这缺陷无法监控这情况,自动化人员在后台加装开入监控告警软件有效的解决这问题,确保现场设备的安全运行。
5结语
通过现场发现保护装置的异常状态,进一步原因分析找出问题,有效的预防了国电南自相关保护装置的家族性缺陷对电网安全稳定运行的影响。在日后的工作中,切实按各项规章制度落实,及时发现现场问题,消除隐患。
参考文献:
[1]《广东电网公司现场作业指导书》
[2]广东省电力系统继电保护反事故措施及释义(2007版)
[3]总调《关于检查国电南自110kV及以上电压等级各类保护功能投入状态的紧急通知》
[4]SGT756主变保护技术说明书