直流系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠對變電站的安全運行起著至關重要的作用,因為直流系統(tǒng)要給繼電保護、控制、信號、計算機監(jiān)控、事故照明、交流不間斷電源等提供電源,因此對供電的可靠性要求很高。某年8月4日上午,本單位值班員發(fā)現(xiàn)110kV某變電所直流系統(tǒng)控母電壓無指示,即與調度取得聯(lián)系,調度也不明原因,指派工作人員到變電所檢查,運行人員也隨即趕到,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)全站直流電源失去,工作人員隨即展開深入細致的分析查找處理。
一、故障現(xiàn)象
1、現(xiàn)場所用電饋線屏上直流充電屏電源空開K1跳開,充電裝置屏后交流電源輸入空開K2跳開,蓄電池總開關K3跳開,全站直流消失。
2、當時工作人員用萬用表測量了整組蓄電池電壓99V(該蓄電池組為12V共9只),現(xiàn)場檢查暫未發(fā)現(xiàn)其他異常情況。當即合上所用電饋線屏上直流充電屏電源空開K1和充電裝置屏后交流電源輸入空開K2,恢復充電裝置運行。
3、合上蓄電池總開關K3,恢復對蓄電池充電,當時恢復充電時充放電電流4.5A,但充電裝置顯示浮充狀態(tài)。
4、充電裝置恢復運行后,發(fā)現(xiàn)5號高頻電源模塊故障不運行,檢查發(fā)現(xiàn)模塊內部熔絲FU炸裂(10A),即切斷了該高頻模塊的輸入電源開關和直流輸出開關。
5、充電裝置監(jiān)控單元信息查詢
8月2日17:05發(fā)交流停電告警信號(當?shù)匕l(fā)告警信號,但未遠傳),8月4日9:58恢復。
8月3日23:23蓄電池總開關跳閘(當?shù)匕l(fā)告警信號,但未遠傳),8月4日10:02恢復。
6、故障前歷次運行維護記錄查詢
控母電壓:109~113V合母電壓:118~126V
單只蓄電池電壓:13.4~13.9V
8月2日整組蓄電池核對性充放電試驗正常
故障后恢復充電裝置運行和對蓄電池充電當時各表計顯示值:
充放電電流:4.5A電池電壓:99.3V合母電壓:99.3V
控母電壓:95V控母電流:6.3A交流電壓:372.8V
7、現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)直流屏監(jiān)控單元上控母、合母電壓無指示,但后臺機和遠方遙測正常。
直流系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠對變電站的安全運行起著至關重要的作用,因為直流系統(tǒng)要給繼電保護、控制、信號、計算機監(jiān)控、事故照明、交流不間斷電源等提供電源,因此對供電的可靠性要求很高。某年8月4日上午,本單位值班員發(fā)現(xiàn)110kV某變電所直流系統(tǒng)控母電壓無指示,即與調度取得聯(lián)系,調度也不明原因,指派工作人員到變電所檢查,運行人員也隨即趕到,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)全站直流電源失去,工作人員隨即展開深入細致的分析查找處理。
一、故障現(xiàn)象
1、現(xiàn)場所用電饋線屏上直流充電屏電源空開K1跳開,充電裝置屏后交流電源輸入空開K2跳開,蓄電池總開關K3跳開,全站直流消失。
2、當時工作人員用萬用表測量了整組蓄電池電壓99V(該蓄電池組為12V共9只),現(xiàn)場檢查暫未發(fā)現(xiàn)其他異常情況。當即合上所用電饋線屏上直流充電屏電源空開K1和充電裝置屏后交流電源輸入空開K2,恢復充電裝置運行。
3、合上蓄電池總開關K3,恢復對蓄電池充電,當時恢復充電時充放電電流4.5A,但充電裝置顯示浮充狀態(tài)。
4、充電裝置恢復運行后,發(fā)現(xiàn)5號高頻電源模塊故障不運行,檢查發(fā)現(xiàn)模塊內部熔絲FU炸裂(10A),即切斷了該高頻模塊的輸入電源開關和直流輸出開關。
5、充電裝置監(jiān)控單元信息查詢
8月2日17:05發(fā)“交流停電”告警信號(當?shù)匕l(fā)告警信號,但未遠傳),8月4日9:58恢復。
8月3日23:23蓄電池總開關跳閘(當?shù)匕l(fā)告警信號,但未遠傳),8月4日10:02恢復。
6、故障前歷次運行維護記錄查詢
控母電壓:109~113V合母電壓:118~126V
單只蓄電池電壓:13.4~13.9V
8月2日整組蓄電池核對性充放電試驗正常
故障后恢復充電裝置運行和對蓄電池充電當時各表計顯示值:
充放電電流:4.5A電池電壓:99.3V合母電壓:99.3V
控母電壓:95V控母電流:6.3A交流電壓:372.8V
7、現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)直流屏監(jiān)控單元上控母、合母電壓無指示,但后臺機和遠方遙測正常。
二、故障原因分析
1、因5號高頻電源模塊(DF0230A)IGBT整流管損壞,引起空開K1跳開和空開K2跳開,
2、蓄電池總開關K3跳閘是因為其設有欠壓脫扣裝置,當整組電池放電至94V時,欠壓脫扣裝置動作跳開蓄電池總開關K3。
3、變電所直流遠動信號消失,該變電所直流系統(tǒng)故障有事故推畫面功能,但因監(jiān)控單元交直流電源均失去,故事故畫面未推。
4、直流系統(tǒng)現(xiàn)一共有“直流接地803”、“直流饋線熔斷器故障805”、“蓄電池總開關跳閘807”、“控母電壓異常809”四個上傳遙信信號,采用的均是繼電器硬接點信號。由于控母電壓過低報警設定值與欠壓脫扣裝置欠壓值一致94V,導致蓄電池直流總開關跳閘遙信裝置失電后,“控母電壓異常”和“蓄電池直流總開關跳閘”報警上傳信號丟失。
5、針對檢查發(fā)現(xiàn)監(jiān)控單元上控母、合母電壓無指示,但后臺機和遠方遙測正常問題,進一步檢查發(fā)現(xiàn)監(jiān)控單元(DF0240D)中遙測Ⅰ型電路板損壞,更換后正常,浮充/均充指示也恢復正常。同時發(fā)現(xiàn)監(jiān)控單元(DF0240D)中控母、合母告警允許原設置為0(否),現(xiàn)已修改設置為1(是),可實現(xiàn)當?shù)乇O(jiān)控單元告警。
6、所用電饋線屏上充電機電源空開K1(型號C45AD/D16)和充電機交流輸入電源空開K2(型號C45N/C25)不匹配造成K1越級跳閘。
三、防范改進措施
1、在運行的高頻電源模塊內部熔絲更換為RS54/10A快速熔絲(已更換)。
2、蓄電池總開關K3欠壓脫扣功能拆除(已拆除)。
3、直流系統(tǒng)現(xiàn)一共有直流接地803、直流饋線熔斷器故障805、蓄電池總開關跳閘807、控母電壓異常809四個上傳遙信信號沒有上傳。經過蓄電池總開關欠壓脫扣功能拆除后測試,現(xiàn)在4個遙信均能上傳。
4、所用電饋線屏上充電機電源空開K1更換為帶0.5秒延時跳閘、額定電流為32A。平時巡視設備時應注意檢查該兩交流空開應在合上位置。
5、交流失壓報警信號應接入上傳報警。具體方法為將所用電饋線屏上交流輸出到直流充電屏的總輸出空開K1(C45AD/C32)改成帶信號硬接點空開,然后將該信號接點和充電機屏交流輸入空開K2(C45N/C25)的信號硬接點并接后,接入遙信回路上傳。這樣,任一交流空開跳開,都會發(fā)信。同時通知自動化遠動人員到場,添加遙信數(shù)據(jù)庫,與調度端核對遙信信號。
6、直流饋線熔斷器故障遙信原接在饋線熔斷器信號硬接點上,由于饋線故障時一般都是空開先于熔斷器跳閘,而遙信采用的是硬接點形式,熔斷器上信號硬接點并未變位,故此遙信不能準確報警。現(xiàn)已接入饋線空開信號硬接點,以實現(xiàn)正常報警。值得注意的是,在平常運行中,應把直流備用饋線開關打在合上位置,防止誤報警信號上傳。
7、充電裝置的控制單元上“遙控/自動/手動”切換開關應放置“遙控”位置,“恒流/浮充/恒壓”切換開關應放置浮充位置,起到監(jiān)控單元能通過控制單元對高頻模塊進行運行控制的作用
(審核編輯: 智匯李)
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