变压器掉闸情况分析及处理方案

变压器掉闸情况分析及处理方案

张涛李明锋

国网山东省电力公司广饶县供电公司山东广饶257300

摘要：本文首先分析了机组运行概况，接下来详细阐述了事故发生过程以及相关问题，最后进行结论与建议，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。

关键词：高备变；掉闸；母线；失电

引言

经中阻接地的厂用电系统发生接地后，易发生厂用电失电，造成辅机停运、停炉、停机，甚至使得发电机与系统解列等严重问题，降低机组的经济性，影响整体安全生产过程，因此有必要探讨其发生的原因和相应预防策略。

1机组运行概况

1.1#2启动备用变压器系统运行方式

某电厂#2启动备用变压器由500kV系统供电，#2启动备用变压器接至500kVⅠ母线上并由5001开关带。在正常情况下，#2启动备用变压器充电热备用。10kV分支采用中性点电阻接地方式，电阻参数为:额定电流，200A;电阻值(25℃)，(30．31±0．91)Ω。

1.210kV系统正常运行方式

#3机组10kVA段、B段母线分别由#3机组#1高压厂用变压器(#31变压器)经30BBA01开关、30BBB01开关供电，#3机组10kVC段母线由#3机组#2高压厂用变压器(#32变压器)经30BBC01开关供电，备用开关30BBA03，30BBB03，30BBC03分别通过快切装置联动备用。#4机组10kVA段、B段母线分别由#4机组#1高压厂用变压器(#41变压器)经40BBA01开关、40BBB01开关供电，#4机组10kVC段母线由#4机组#2高压厂用变压器(#42变压器)经40BBC01开关供电，备用开关40BBA03，40BBB03，40BBC03分别通过快切装置联动备用。#2启动备用变压器作为#3机组10kVA，B，C段和#4机组10kVA，B，C段的备用电源。

2事故发生过程

2.1当时运行工况

#4机组正常运行，#4机厂用电10kVA、B、C段母线由本机接带，2号变压器热备用，#4机10kVA、B、C段母线快切装置正常；#3机停机（锅炉检修），#3机厂用电10kVA、B、C段母线由2号变压器接带；空压机10kVA、B段母线#3机10kVC段母线接带。

2.202号备变掉闸事故经过

17∶54时，02号备变运行中突然掉闸，#3机10kVA、B、C段母线及保安段全部失电，柴油发电机联起并正常接带#3机保安段，#3机保安段负荷1#密封油泵、高压启动油泵、交流润滑油泵、#2顶轴油泵、盘车运行中掉闸，直流密封油泵和直流润滑油泵联起正常，除灰空压机10kVA、B段母线全部失电，仪用空气压缩压力由0.8MPa逐渐下滑。

2.3事故处理过程

02变压器保护屏检查为CPUB分支零序过流t1、t2动作出口保护跳闸5001开关及#3机和#4机10kVA、B、C段母线备用电源开关；#3机保安段恢复掉闸设备电源开关，启动1#密封油泵、高压启动油泵、交流润滑油泵、2#顶轴油泵、盘车，停止直流密封油泵和直流润滑油泵；检查空压机10kVA、B段母线所带负荷开关低电压动作掉闸，断开空压机10kVA段母线电源开关及其操作电源小开关并将其拉至试验位置，合上空压机10kVB段母线电源开关，由#4机10kVC段接带空压机10kVA、B段母线；将公用A段、#3机照明段倒为公用B变、#4机照明变串带。检查发现#3机厂用电10kVA、B、C段母线所带电动机负荷开关均为低电压保护动作，其他负荷开关保护未动作，断开#3机10kVA、B、C段母线所带未断开的开关，将#3机10kVA、B、C段母线上所有开关和#4机10kVA、B、C段母线备用电源开关拉至试验位置并断开操作电源小开关；02号变压器及其高压进线侧和10kVA、B分支母线、10kVA、B分支中性点接地电阻、5001开关、5001-1刀闸检查未见异常，就地检查5001开关确已断开，5001开关和5001-1刀闸气室压力正常，02号变压器上层油温25℃。21∶09断开02号变压器进线开关5001操作电源、5001-1刀闸及其操作电源，对02变压器及其10kVA、B分支母线、#3机10kVA、B、C段母线及所带各路负荷测绝缘，结果发现#3机10kVC段所带的管带机10kVA段电源开关负荷侧C相电缆绝缘低，10kVB分支零序过流t1、t2动作。23∶29将管带机电源开关拉出后，测绝缘合格，合上5001-1刀闸，00∶18合上02号变压器进线开关5001开关，合上#3机10kVA、B、C段母线备用电源开关，02号变压器接带#3机10kVA、B、C段母线，逐渐恢复各负荷供电。

3暴露的问题及相关保护措施的完善

(1)空气压缩机10kVA，B段本应分段运行，由于空气压缩机10kVA，B段快切装置未调试投用，故由#3机组10kVC段串带，造成空气压缩机10kVA，B段均失电，仪用压缩空气由0．8MPa降至0．4MPa，险些使#4机组停机。(2)事故时10kV3A，4A，3C，4C分支电压降低步调一致，现场检查为#2高压备用变压器一次接线与设计图纸不符，#2高压备用变压器10kVA分支接带10kV3A，4A，3C，4C分支，10kVB分支接带10kV3B，4B分支，使#2高压备用变压器低压侧两线圈所带负荷不均，而设计的#2高压备用变压器低压侧两线圈容量一样。(3)#3机组10kVC段所带的管带机10kVA段电源开关负荷侧C相电缆绝缘不合格［5］，应为10kVA分支零序过流T1，T2动作，实际为10kVB分支零序过流T1，T2动作，现场检查为#2高压备用变压器低压侧10kVA，B分支零序CT二次接线接反所致。

4结论与建议

#2高压备用变压器运行中掉闸是由#3机组10kVC段所带的管带机10kVA段电源开关负荷侧C相电缆绝缘不合格所导致的，而#2高压备用变压器10kVA，B分支零序过流T1保护和10kVA，B，C段除电动机外所有负荷开关接地保护未投，造成10kVB分支零序过流T2动作，跳闸5001开关及#3和#4机组10kVA，B，C段母线备用电源开关。(1)与#2高压备用变压器系统相关的#3机组和#4机组10kVA，B，C段母线备用电源进线开关以及各段母线上所有负荷开关均投接地保护，确保故障点的有效切除，避免跃级跳闸，缩小事故范围。(2)空气压缩机10kVA，B段应分段运行，其快切装置应投入，提高供电的可靠性，防止公用设备停电造成非故障机组停运事故的发生。(3)#2高压备用变压器A，B分支应负荷均匀，与初设图纸一致，即#2高压备用变压器10kVA分支接带10kV3A，4A，3C分支，10kVB分支接带10kV3B，4B，4C分支，改正安装错误，为安全运行提供保障。

结语

02号变压器运行中掉闸是由#3机10kVC段所带的管带机10kVA段电源开关负荷侧C相电缆绝缘低，而10kVA、B、C段备用电源开关和除电动机外所有负荷开关未投接地保护，造成10kVB分支零序过流t1、t2均动作出口保护跳闸5001开关及#3机和#4机10kVA、B、C段母线备用电源开关

参考文献

［1］郭凤文．对中压小电阻接地系统变电所接地问题的探讨［J］．建筑电气，2009(9):34－36．

［2］张明生，欧阳秋晨，王青，等．再论接地与接地电阻［J］．湘南学院学报，2008(2):60－63．