变电站110kV开关控制回路多重缺陷分析及处理策略--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

变电站110kV开关控制回路多重缺陷分析及处理策略

发表时间：2021/6/7 来源：《基层建设》2021年第2期作者：向东

[导读] 摘要：在变电站当中，110kV开关控制回路运行稳定决定系统整体运行质量，如果回路存在各类缺陷，就会导致断路器出现拒动或者误动问题，所以需要结合变电站的控制回路运行现状，对其回路缺陷原因进行分析，找到处理措施，及时解决，维持变电站的安全运行。

        中油电能供电公司变电运行部广厦巡视操作队黑龙江省大庆市 163000
        摘要：在变电站当中，110kV开关控制回路运行稳定决定系统整体运行质量，如果回路存在各类缺陷，就会导致断路器出现拒动或者误动问题，所以需要结合变电站的控制回路运行现状，对其回路缺陷原因进行分析，找到处理措施，及时解决，维持变电站的安全运行。
        关键词：变电站；110kV；开关控制回路；缺陷；处理策略
        引言：110kV二次回路如果存在绝缘不达标、寄生问题或者难以合闸、分闸等故障，就会造成变电系统断路器拒动故障和误动故障。因此，需要对变电站的主变开关缺陷问题进行排查，及时找到出现故障点和故障原因，采取有效地解决措施，排除故障。
        一、变电站运行工况
        本研究选择110kV变电站，其中主变高1101开关为GIS开关，开关机构箱置于户外，SF6表也处于露天运行状态。对于该主变测控装置与保护装置展开检查，发现开关回路有多重缺陷，具体内容如下：第一，寄生缺陷，在正电端存在＋33V的寄生电压，在负电端存在＋33V的寄生电压；第二，回路的绝缘电阻阻值为0，可见绝缘存在故障；第三，开关手合与手分以后，难以重新合闸，1101开关的分位指示灯没有点亮，后台显示控制回路出现断线问题[1]。
        二、110kV变电站开关控制回路的多重缺陷排查及处理措施
        （一）故障排查
        由于该变电站的控制开关回路当中有三种缺陷，即寄生缺陷、绝缘不良问题和开关难以合闸问题，若同时发生在回路当中，就会出现相互影响的问题。分析原因，寄生缺陷主要原因为接线不正确问题，还有可能是接点受潮问题导致。而绝缘不良原因是电缆存在绝缘问题，或者辅助接点出现受潮问题。若难以掌握寄生问题产生主要原因，判断其影响范围，极有可能引发二次回路出现带电摇绝缘故障。而开关难以合闸可能是合闸回路当中有断开点，可使用测量电位这一方法对合闸回路进行全面检查。由于控制回路内部有寄生、绝缘低等故障，因此获取电位可能不准确。所以，在故障处理时，应该优先解决绝缘不良与回路寄生等问题。故障缺陷查找阶段，应先检查回路寄生的问题成因，之后对绝缘缺陷进行检查，最后检查开关难以合闸问题。
        （二）故障处理
        1.回路寄生的问题处理
        先将寄生源找出，逐一将空开拉合，发现控制电源与信号电源二者存在寄生问题。测控屏到保护屏之间接线逐渐清晰，开关端子箱内部信号与控制回路端子分开布置，由于错接线问题导致的故障可能性相对较小，可判断为接点受潮因素导致，先将SF6的闭锁接点进行排查，隔离控制回路与信号回路中的节点，从端子排当中将信号回路的电缆解开，实现节点隔离。将信号电源闭合，断开控制电源，测得回路正负端电位均为＋42V，对比隔离之前寄生电位出现增加现象，可能在控制回路当中还有其他联系点寄生。弹簧未储能的接点处于开关机构箱内，可使用同样的隔离方法，对控制回路的正负电端的电位进行测量，结果均为0，无寄生电压问题[2]。
        2.绝缘问题处理
        控制回路的绝缘问题很可能与接点受潮因素有关，也有可能是电缆绝缘存在不良问题导致，对此需要检查和验证。可选择1号主变的保护屏，将其和开关端子箱控制电缆芯线两端解开，对于电缆本身保护屏侧和开关端子箱的侧摇绝缘，若结果显示仅有开关端子箱一侧的二次回路存在绝缘不良问题。端子箱到开关机构箱、压力表电缆长度较短，因此，存在此类故障可能性不高。通过上述分析，控制回路绝缘不良问题主要是节点受潮原因导致。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3.回路难以合闸问题处理
        在处理之前，开关难以合闸，之后后台显示回路开关出现断线问题，弹簧每没有储能，原因可能是由于开关弹簧不储能问题引发开关合闸故障。保证控制回路处于完整状态之下，利用万用表，将其串接于合闸回路接点两侧，发现电位的并量通断，并且结果显示电位属于异极性，而接点没有导通。接点跳位使监视回路出现导通现象，代表开关合闸的回路在此节点只有一个断点。对于继电器没有励磁的原因进行分析，继电器的正电端有＋20V电压，而负电段为-55V电压。励磁回路两侧电压差不足，导致励磁难以进行。因为设备存在设计问题，开关机构没有设置弹簧储能的标志，因此难以直观判断弹簧是否储能，将弹簧没有储能的节点外部接线断开，并利用万用表对于节点进行测量，结果显示，由于弹簧没有储能，导致继电器没有励磁。因为弹簧开关没有励磁，可将合闸回路闭锁，由于寄生问题导致继电器的正段存在＋20V的电压，需要专业人员采取检修处理措施，先对SF6电压表问题进行处理，发现压力表当中有水汽凝结，将压力表接线插头拆除，能够看到线路上存在锈蚀问题。对于此问题进行处理，之后测量控制回路，仍然存在寄生电压，正电端和负电端电压均为＋44V，而控制回路内部绝缘电阻阻值为0，代表弹簧不储能问题是由于接点受潮问题导致。对于继电器励磁回路的电压进行测量，发现继电器的正电端存在寄生电压，继电器的负电端寄生电压-55V，继电器没有产生动作。
        对开关机构箱弹簧未储能的节点问题进行处理，将开关箱打开，箱体当中有水流出，对接点位于开关箱内部端子进行处理以后，发现控制回路没有寄生问题，且绝缘状态良好，此时，对继电器励磁回路端电压进行测量，正电端的电压等于0。
        这时，开关仍然不能储能，可以判断可能为电机回路或者控制回路存在问题。为验证上述猜想，对于储能回路当中对电机空开的下电位进行测量，结果显示正常。之后对于未储能励磁回路继电器的正电端、负电端回路进行测量，电压分别为＋55V、－55V，电位恢复正常。对于继电器进行检查，没有发现励磁吸合现象，原因可能为继电器损坏，也有可能是回路的接线存在接触不良问题。将继电器两侧接线解除，重新接回，将端子紧固，发现储能电机能够正常运转。开关合闸与分闸功能恢复，并且开关跳与合位指示均正确，且后台的信号显示无异常状态。
        （三）问题成因
        针对主变开关的控制回路各类故障原因深入分析以后，可以看出，高压场地端子箱接线所处运行环境不良，可能导致氧化接触问题，还有可能出现开关分合闸存在振动问题，使接线松动。在定检期间，没有注意继电器端子紧固问题，导致接线接触出现不良状态，发生拒动。
        （四）解决措施
        当高压场地端子箱和表计所处恶劣运行工况时，应该注意防潮和防水保护措施的运用，定期对保护装置进行检定，并落实二次回路绝缘检查与寄生检查，判断端子箱所有端子是否完全被紧固等[3]。
        结束语：总之，通过上文对于该110kV主变站内部的控制回路缺陷进行分析，并且制定缺陷处理方法，综合处理多重缺陷问题，掌握出现问题成因，注意高压场地处于恶劣环境之下各类设备的防潮和防水措施运用，为相关项目的调试与验收工作顺利进行奠定基础。
        参考文献：
        [1]厉冰，王世祥.变电站110kV开关控制回路多重缺陷分析及处理[J].电力安全技术，2017，19（10）：64-66.
        [2]韦章富.变电站10kV开关控制回路断线[J].通讯世界，2017（13）：234-235.
        [3]于平澜.浅析变电站10kV开关控制回路断线[J].科技创新与应用，2016（21）：51.
        作者简介：向东，男，1968年7月出生，中专文化程度，技师，现就职于中油电能供电公司变电运行部广厦巡视操作队，从事变电运行