长庆油田分公司水电厂甘肃庆阳745100
一、事故经过
35Kvxx线带XX变负荷,两台主变容量均为8000kVA,站所负荷约5600kW。
9月8日,xx变运行#2主变,20:21分#2主变高低后备保护动作跳闸。随后投运#1主变接带负荷,运行正常。
9月9日,现场检查,发现逆变电源交流回路短路,#2主变及各出线保护装置试验未发现问题。
9月11日,xx变将#2主变投运,#1、#2主变并列运行接带7条10kV出线。
9月12日2:08分,xx变#1、#2主变高低压侧后备保护同时动作跳闸,全所停电。经检查未发现问题后,送#1主变接带负荷正常。
二、现场故障排查
9月9日、12日,现场对主变及保护装置进行试验检查,排除主变本体故障,排除因10kV出线保护拒动引起的越级跳闸。
9月12日,为了进一步排查故障,现场将#2主变投运。虽然两台主变基础参数相近,但并列运行时负荷分配相差较大,#1主变接带负荷3530kW,#2主变接带负荷1200kW。
随后现场将10kV分段121开关断开,分段查找故障。当断开121开关时,#2主变再次出现后备保护动作跳闸,故障特征与前两次相同。此时高压室冒出黑烟,有烧焦的刺鼻气味。对#2主变及10kVII段母线各开关柜进行检查时,发现#2主变132开关柜内母线绝缘套管击穿,当接带负荷发热后对柜体放电,造成相间短路,柜体侧面熏黑,如图所示。因故障点在132开关电流互感器与母线之间,处于差动保护范围之外,主变后备保护动作正确。对母线进一步检查后发现,C相母线连接处螺丝松动,应为安装时未紧固造成。
图1主变开关柜故障图片
三、故障录波分析
9月8日、9月12日主变后备保护动作故障录波如图2所示,两次保护动作故障特征相同。
故障波形前50ms,反应的是C相金属性接地(开口三角电压104V),随后故障由AC两相短路发展为三相短路,保护动作切除故障。10kV系统发生三相短路故障时,相电压降低至1.5-4V。因发生三相短路时,故障点离母线越近,母线电压越低;故障点离母线越远,母线电压越高。由此推断,该三相短路故障在10kV母线附近。
c.#2主变低后备2018-09-1202:19:06685
图2主变后备保护故障录波图
四、结论及建议
结论:
xx变三次主变后备保护动作的直接原因为#2主变132开关母线短路所致。其根本原因在于C相母线螺丝松动,造成母线接触不良,接触点阻抗增大后母线发热严重,导致C相母线绝缘热缩管因受热开裂纹脱落,引起AC相母线短路故障。