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变电站10kV出线开关柜烧毁故障探究

作者:未知

  摘 要:在经济社会的高速发展中,各行各业的电力需求和电力服务质量要求越来越高,变电站作为电力网络架构中的基础设施起到了电力调度、电力配送等关键性作用。本文围绕变电站10kV出现开关柜烧毁故障,简单分析其原因,并探究处理和预防措施,在排除故障的同时降低故障发生率,希望有助于保证变电站的正常运行,优化电力服务。
  关键词:变电站;10kV开关;开关柜;烧毁故障
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.140
   在整个电力系统中,变电站占据核心地位,其运行质量直接影响电力系统正常运转。10kV出线开关柜则是变电站的重要组成部分之一,有时候会发生烧毁故障,威胁变电站的安全和电力系统运行,分析故障原因、科学有效地处理故障以及加强预防都显得至关重要。
  1 变电站10kV出线开关柜烧毁故障的原因
   在某个时段,某变电站10kV上林线保护动作跳闸,在试送失败之后再次跳闸,随后发现10kV高压室冒烟,10kV出线开关柜烧毁。原因分析为:该变电站的10kV上林线过流1段是1.02A保护定值,电流互感器变流比是200:5,并且二次短路电流的最大值达到165A,计算一次短路电流最高达6600A,是二次的40倍。查阅在电网最大运行方式下变电站10kV母线的短路电流是9.1kA,本时段里电网运行没有达到最大,所以判定短路点位于线路首段。通过检查未从架空线路中找到故障点,所以断开10kV上林线1号杆的断路器,转移负荷,证实架空线路无故障发生。从10kV出线开关柜柜体的底部没有受损、现场电缆头的烧毁残余情况分析,发现烧毁故障是电缆头故障造成三相短路所引发的,进而导致跳闸,重合闸动作失败之后再一次出现跳闸现象,在1h内电缆头在三相短路故障下连续两次带电,造成电缆头发热,发生火灾,最终把10kV出线开关柜烧毁。
  2 变电站10kV出线开关柜烧毁故障的处理
   在检查所有设备并进行试验之后,确定该变电站10kV出线开关柜烧毁故障处理方案:上林线开关柜要直接更换,并更换左右相邻的2个开关柜的测量保护装置,最终重新配线。对于右侧开关柜,换上新的铜排母线热塑套、触头盒、支柱绝缘子、母线套管等。从上林线开关柜直到1号杆开关柜侧,其间的所有电缆头均重做,整段电缆大概3m长,烧坏电缆侧锯掉2m。与此同时,修改出线开关柜时限,速断不超过0.1s,过流不超过0.4s;时间继电器使用高精度静态时间继电器,如果允许可将速断时限调整成0s、过流是0.2~0.3s,预防变电站10kV出线开关柜出线无选择动作。变电站的所有出线开关柜都使用真空负荷开关-熔断器组合电器,选用高压限流熔丝,进线与联络开关依旧使用真空开关[1]。现如今熔断器熔丝额定电流能达到200A,满足出线要求。
  3 变电站10kV出線开关柜故障的预防措施
  3.1 加强日常观察
   10kV出线开关柜的三相高压带电指示灯是判断其接地与否的重要依据,平时要注意检查高压带电显示装置,把它纳入日常观察范畴和倒闸操作检查工作,及时发现缺陷;在操作环节,作为主控室的监盘人员必须仔细观察仪表和光字牌信号变化,一旦发现异常必须停止操作;当出线开关柜同时发生线路接地故障、开关真空泡故障时,就要回到上一级开关进行不带电倒闸操作,接通回路;针对故障隔离,要通过上级开关把故障回路断开,不能直接拉开回路刀闸。
  3.2 加强维护管理
   预防变电站10kV出线开关柜烧毁故障的关键环节在于完善建立故障记录体系,要求工作人员为每一个开关柜完善建立故障记录手册,内容主要有故障问题、发生故障的时间、处理故障的方法、处理故障的责任人等信息。这样的过程记录可以让每一位工作人员获得全面技术支持。与此同时,做好安全记录管理工作,完善制定变电站10kV出线开关柜安全管理制度,让工作人员有效掌握安全操作理论,并在日常维护管理工作中根据安全守则操作,相应操作流程也必须记录在册,特别是要如实记录各个操作环节的内部单元文件版本、相关程序版本,保证在10kV出线开关柜的后续运行中突然出现问题时及时修复。
  3.3 加强预防维修
   变电站10kV出线开关柜的维修应注意预防性、前瞻性,保证及时消除故障隐患,而不是停留于发生故障之后再维修的状态,尽量预防小故障没被发现变成大故障[2]。一是完善建立变电站10kV出线开关柜日常巡查制度,明确巡查的时段和重点,及时识别、通报并维修出线开关柜和10kV线路运行隐患;二是对日常巡查发现的问题实施故障源头推导排查,可以替换设备,更换故障部位,及时排除小隐患、小故障,预防发生烧毁故障,保证变电站其他设备少受乃至不受影响。
  总而言之,科学有效的处理是确保电力系统正常运行的前提,变电站10kV出线开关柜烧毁故障原因分析、处理、预防等都需要工作人员的密切关注、严格落实,在发生故障时能游刃有余地处理,提升供电可靠性,更好地满足人们的用电需求。
  参考文献:
  [1]许钰雯.变电站设备运行的故障分析[J].科技创新与生产力,2018(12):79-80+83.
  [2]郭志敏.变电站运行中故障的产生原因及维护方法[J].技术与市场,2018(10):165.
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