变电所直流电源全停的改进措施

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关键词: 变电所,直流电源,电力系统

      直流系统的稳定可靠对变电站的安全运行起着至关重要的作用,因为直流系统要给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等提供电源,因此对供电的可靠性要求很高。某年8月4日上午,本单位值班员发现110kV某变电所直流系统控母电压无指示,即与调度取得联系,调度也不明原因,指派工作人员到变电所检查,运行人员也随即赶到,现场发现全站直流电源失去,工作人员随即展开深入细致的分析查找处理。

      一、故障现象

      1、现场所用电馈线屏上直流充电屏电源空开K1跳开,充电装置屏后交流电源输入空开K2跳开,蓄电池总开关K3跳开,全站直流消失。

      2、当时工作人员用万用表测量了整组蓄电池电压99V(该蓄电池组为12V共9只),现场检查暂未发现其他异常情况。当即合上所用电馈线屏上直流充电屏电源空开K1和充电装置屏后交流电源输入空开K2,恢复充电装置运行。

      3、合上蓄电池总开关K3,恢复对蓄电池充电,当时恢复充电时充放电电流4.5A,但充电装置显示浮充状态。

      4、充电装置恢复运行后,发现5号高频电源模块故障不运行,检查发现模块内部熔丝FU炸裂(10A),即切断了该高频模块的输入电源开关和直流输出开关。

      5、充电装置监控单元信息查询

      8月2日17:05发交流停电告警信号(当地发告警信号,但未远传),8月4日9:58恢复。

      8月3日23:23蓄电池总开关跳闸(当地发告警信号,但未远传),8月4日10:02恢复。

      6、故障前历次运行维护记录查询

      控母电压:109~113V合母电压:118~126V

      单只蓄电池电压:13.4~13.9V

      8月2日整组蓄电池核对性充放电试验正常

      故障后恢复充电装置运行和对蓄电池充电当时各表计显示值:

      充放电电流:4.5A电池电压:99.3V合母电压:99.3V

      控母电压:95V控母电流:6.3A交流电压:372.8V

      7、现场检查发现直流屏监控单元上控母、合母电压无指示,但后台机和远方遥测正常。

      直流系统的稳定可靠对变电站的安全运行起着至关重要的作用,因为直流系统要给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等提供电源,因此对供电的可靠性要求很高。某年8月4日上午,本单位值班员发现110kV某变电所直流系统控母电压无指示,即与调度取得联系,调度也不明原因,指派工作人员到变电所检查,运行人员也随即赶到,现场发现全站直流电源失去,工作人员随即展开深入细致的分析查找处理。

      一、故障现象

      1、现场所用电馈线屏上直流充电屏电源空开K1跳开,充电装置屏后交流电源输入空开K2跳开,蓄电池总开关K3跳开,全站直流消失。

      2、当时工作人员用万用表测量了整组蓄电池电压99V(该蓄电池组为12V共9只),现场检查暂未发现其他异常情况。当即合上所用电馈线屏上直流充电屏电源空开K1和充电装置屏后交流电源输入空开K2,恢复充电装置运行。

      3、合上蓄电池总开关K3,恢复对蓄电池充电,当时恢复充电时充放电电流4.5A,但充电装置显示浮充状态。

      4、充电装置恢复运行后,发现5号高频电源模块故障不运行,检查发现模块内部熔丝FU炸裂(10A),即切断了该高频模块的输入电源开关和直流输出开关。

      5、充电装置监控单元信息查询

      8月2日17:05发“交流停电”告警信号(当地发告警信号,但未远传),8月4日9:58恢复。

      8月3日23:23蓄电池总开关跳闸(当地发告警信号,但未远传),8月4日10:02恢复。

      6、故障前历次运行维护记录查询

      控母电压:109~113V合母电压:118~126V

      单只蓄电池电压:13.4~13.9V

      8月2日整组蓄电池核对性充放电试验正常

      故障后恢复充电装置运行和对蓄电池充电当时各表计显示值:

      充放电电流:4.5A电池电压:99.3V合母电压:99.3V

      控母电压:95V控母电流:6.3A交流电压:372.8V

      7、现场检查发现直流屏监控单元上控母、合母电压无指示,但后台机和远方遥测正常。

      二、故障原因分析

      1、因5号高频电源模块(DF0230A)IGBT整流管损坏,引起空开K1跳开和空开K2跳开,

      2、蓄电池总开关K3跳闸是因为其设有欠压脱扣装置,当整组电池放电至94V时,欠压脱扣装置动作跳开蓄电池总开关K3。

      3、变电所直流远动信号消失,该变电所直流系统故障有事故推画面功能,但因监控单元交直流电源均失去,故事故画面未推。

      4、直流系统现一共有“直流接地803”、“直流馈线熔断器故障805”、“蓄电池总开关跳闸807”、“控母电压异常809”四个上传遥信信号,采用的均是继电器硬接点信号。由于控母电压过低报警设定值与欠压脱扣装置欠压值一致94V,导致蓄电池直流总开关跳闸遥信装置失电后,“控母电压异常”和“蓄电池直流总开关跳闸”报警上传信号丢失。

      5、针对检查发现监控单元上控母、合母电压无指示,但后台机和远方遥测正常问题,进一步检查发现监控单元(DF0240D)中遥测Ⅰ型电路板损坏,更换后正常,浮充/均充指示也恢复正常。同时发现监控单元(DF0240D)中控母、合母告警允许原设置为0(否),现已修改设置为1(是),可实现当地监控单元告警。

      6、所用电馈线屏上充电机电源空开K1(型号C45AD/D16)和充电机交流输入电源空开K2(型号C45N/C25)不匹配造成K1越级跳闸。

      三、防范改进措施

      1、在运行的高频电源模块内部熔丝更换为RS54/10A快速熔丝(已更换)。

      2、蓄电池总开关K3欠压脱扣功能拆除(已拆除)。

      3、直流系统现一共有直流接地803、直流馈线熔断器故障805、蓄电池总开关跳闸807、控母电压异常809四个上传遥信信号没有上传。经过蓄电池总开关欠压脱扣功能拆除后测试,现在4个遥信均能上传。

      4、所用电馈线屏上充电机电源空开K1更换为带0.5秒延时跳闸、额定电流为32A。平时巡视设备时应注意检查该两交流空开应在合上位置。

      5、交流失压报警信号应接入上传报警。具体方法为将所用电馈线屏上交流输出到直流充电屏的总输出空开K1(C45AD/C32)改成带信号硬接点空开,然后将该信号接点和充电机屏交流输入空开K2(C45N/C25)的信号硬接点并接后,接入遥信回路上传。这样,任一交流空开跳开,都会发信。同时通知自动化远动人员到场,添加遥信数据库,与调度端核对遥信信号。

      6、直流馈线熔断器故障遥信原接在馈线熔断器信号硬接点上,由于馈线故障时一般都是空开先于熔断器跳闸,而遥信采用的是硬接点形式,熔断器上信号硬接点并未变位,故此遥信不能准确报警。现已接入馈线空开信号硬接点,以实现正常报警。值得注意的是,在平常运行中,应把直流备用馈线开关打在合上位置,防止误报警信号上传。

      7、充电装置的控制单元上“遥控/自动/手动”切换开关应放置“遥控”位置,“恒流/浮充/恒压”切换开关应放置浮充位置,起到监控单元能通过控制单元对高频模块进行运行控制的作用

    (审核编辑: 智汇李)