一起220kV#1母线(1M)失压事件的分析与处理

(整期优先)网络出版时间:2024-09-10
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一起220kV#1母线(1M)失压事件的分析与处理

朱磊

中山嘉明电力有限公司(528400)

摘要某电厂运行人员将2206间隔由冷备用状态转为热备用状态时,进行22061隔离开关合闸操作时,1、2M母差保护动作跳#lM,B相故障一次电流约23000A。现场调查判断为2206断路器B相内部故障。

关键词#6主变 隔离开关 母线失压

1  设备概况和背景信息

某电厂共计三台机组,机组为由三菱M701F4型燃机组成的燃气-蒸汽联合循环一拖一供热机组。总体配置为:一台M701F4型低NOx 燃气轮机、一台燃气轮发电机、一台无补燃三压再热自然循环余热锅炉、一台蒸汽轮机和一台汽轮发电机。以天然气做为燃料。          

其中,#5/6机组的#6主变2206间隔是山东电工电气日立高压开关有限公司2013年生产设备,型号SDA524,9年来运行状况良好。

1.1  事件发生前机组运行方式

某电厂220kV并列运行:1M/2M、5M/6M并列运行: #A机组、#B机组、#5/6机组、#C机组备用,#D机组运行负荷300MW,#D机组供热,供辅汽。

2  事件描述

2.1  事件发生过程

1) 202X.01.10,T21:30  #5/6机做机组启动前准备,对#6发变组进行测绝缘合格后,经中调同意后,值长令执行执行“C厂将#6发变组及高开关(2206)由冷备用转为热备用(2206挂1M)”操作票。

2) 202X.01.10,T21:54执行到合220kV#6主变高#1母线刀(22061)时集控室灯光突然一暗,声光报警。检查发现220kV#1母线(1M)失压(检查发现#1母线上的开关均断开),现场人员发现在合22061刀闸时220kV#6变高开关(2206)本体有火花及异味。

3) 全面检查发现以下情况:#5、#6机盘车跳闸,5B润滑油泵跳闸#5A润滑油泵联动,#5机、#6机直流润滑泵联动,6B顶轴油泵联动。5A、5B交流密封油泵跳闸,直流密封油泵联动。循环油箱5A排油风机跳闸5B没有联动。6B循环水泵出口门断电。保安段失压,柴油机启动供保安段。#D机组A高压水泵工频联动,#D机组汽机直流润滑油泵联动,润滑油箱A排烟风机联动。立即通知电一班、电二班检修人员检查。

2.2  事件影响情况

220kV #1母线(1M)失压、横X甲线跳闸导致机组无法送出负荷、2206开关间隔设备需检修更换。

3  事件现场处理情况

1.复位220kV#1母线(1M)上所有跳闸开关,对所有跳闸泵进行复位恢复备用,重新入#5、#6机盘车运行,启动交流密封油泵恢复密封油系统正常运行。恢复保安段由#5机组工作A段供电,停柴油发电机。停各直流油泵,恢复各直流油泵备用。 

2.#D机组处理过程:#D机组A高压水泵工频联动,#D机组汽机直流润滑油泵联动,润滑油箱A排烟风机联动,立即检查D机组B高压给水泵变频运行正常,调整好高、低压汽包、凝汽器水位正常,检查机组各运行参数正常后,停D机组A高压给水泵、汽机直流润滑油泵、A排烟风机备用。

3.202X.01.10,T22:30 电二班检查后告知:某电厂 220kV 1M、2M母差保护一及失灵保护一A屏和某电厂220kV 1M、2M母差保护二及失灵保护二B屏的母差保护动作;#6汽机发变组保护B屏、D屏差动保护动作。电二专业告知,怀疑是2206开关气室内可能有接地现象,需打开开关柜做进一步检查。电一班检查后告知:可能是2206开关有放电现象,待厂家检查具体原因才清楚。

4.202X.01.11,T02:45,中调令:执行“将某电厂220kV#1母线(1M)由运行转冷备用”操作票。(03:06结束操作票)。

5.202X.01.11,T04:20,按中调令:退出某电厂220kV#1母线、#2母线母差及失灵保护一,对横某电厂220kV某甲线间隔T区进行充电正常后,确定具有送电条件。中凋令:执行“220kV某甲线及(2972)开关由冷备用转为运行(挂2M)”操作票。(04:58结束操作票)。

4  事件原因

事件发生后厂家将断路器绝缘拉杆、压气缸和机构进行模拟复装,压气缸拉杆道操作机构内导向件的距离最小;结合销子的磨损情况分析,且经对绝缘拉杆表面擦拭检查,未发现明显的碳化放电通道,且绝缘拉杆的绝缘电阻阻值在20GΩ以上,因此造成本次放电的原因为异物造成气体间隙击穿的可能性较大。

5  暴露问题与处理措施

5.1  暴露问题

此次某电厂220kV #1母线(1M)失压确实暴露出一些问题,总结如下:

1)202X年10月,其他电厂(设备厂家是上海西门子高压开关)发生过类似问题,当时结论为故障属于小概率事件,不存在零部件缺陷或其它设计缺陷等情况,我厂是否需检查认定是由于设备设计缺陷等情况造成的,通知设备厂家对其进行改进,避免公司或集团下属电厂因相同设备原因屡次遭受损失。

2)#5主变开关2205跳闸后,#5/6机组6kV厂用电切至高备变供,#5/6机组润滑油泵、密封油泵、盘车等重要辅机设备和保安段两路380V进线开关仍然跳闸,无法躲过瞬时的低电压,说明厂用电切换不及时。

3)#5/6机组6kV厂用电切至高备变供后,CALL机控制主机无法正常通信交流,若厂用电全失,现场和集控的交流是一个很大的问题,对事故处理不利。某电厂#1母线上的所有开关跳闸和#1母线失压等重要设备发生故障时,没有清晰明了的报警信息,需要在NCS系统中,在大量报警中,寻找有价值的报警信息,不利于迅速抓住“要害”,将故障信息快速汇报公司领导和调度。

5.2  整改措施

1) 联系厂家对#6主变2206间隔等所涉及的设备进行检查,同时派遣有经验的技术人员现场调查。

2) 联系电气专业和厂家一起,重新优化#5/6机组6kV厂用电切换的时间,避免重要辅机设备和保安段380V进线开关无法躲过低电压而跳闸,将优秀经验推广至全厂其他机组。

3) 全厂的CALL机的主机,联系厂家是否能加装蓄电池供电模块或者小型UPS供电系统,防止厂用电切换或厂用电失电时,现场和集控无法有效沟通联系。

4) 电二专业重新梳理和优化NCS系统的报警信息等级,使NCS系统发出的报警信息能够因为选择而呈现出不同状态下的重要报警信息和次要报警信息的区分,使运行人员能够在最短的时间内发现最有用的报警信息,提高工作效率和事故处理水平。

6  结束语

母线失压是指在电力系统中因故障而导致母线电压为零,母线失压是重大电力生产事故,会引起一系列后果。此次母线失压事件,是设备原因造成的,但也引发诸多的思考和启发,总结如下:

6.1  团队协作与沟通

1)需要多部门和岗位的协同配合。运行人员应当团队协作,在迅速解决现场问题和稳定住运行的机组和设备时,应当与检修等部门和现场值班的检修人员保持良好的沟通和协作。在故障处理过程中,要及时汇报故障情况,听取上级的指示和建议,共同商讨解决方案,确保故障能够得到及时有效的处理。

2)运行人员应积极参与团队的技术交流和经验分享活动。通过与同事们交流和分享在工作中遇到的问题和解决方法,可以不断提高自己的业务水平和工作能力,为更好地应对类似故障事件奠定基础。

6.2  操作规范与应急处理能力

1)坚决避免人为操作失误。运行人员必须严格遵守操作规程,杜绝误操作的发生。在进行断路器、隔离开关等设备的操作时,要认真核对设备名称和编号,确保操作的准确性。同时,平时要加强对操作流程的培训和演练,提高操作的熟练程度和规范性。

2)具备对母线失压事件等突发事件的应急处理能力。在故障发生后,运行人员应迅速做出反应,按照应急预案进行故障判断、隔离和恢复供电等工作。在短时间内,对当班运行人员、现场检修人员和其他专业技术人员的指挥和管理,调用资源,迅速完成突发事件的处理。

参考文献

[1] 周飞,张延峰《一起母线失压事故的分析及对策》[J]. 电力安全技术,2008,第10卷(2008年第七期):34-35.

[2] 梁俊晖等《广东电网调度规程》[J]. 2020版:LII-LIII.

[3] 芮新花,赵钰斐《电力系统现场故障分析》[J]. 2020版:第五章