來(lái)源:RD 繼保高壓技術(shù)交流
1、事故起止時(shí)間:
2019年12月24日19時(shí)35分59秒107毫秒至19時(shí)35分59秒922毫秒
2、事故發(fā)生地點(diǎn):110kV 2號(hào)主變壓器
3、事故發(fā)生時(shí)氣象及自然災(zāi)害情況:
氣溫:-4℃ 風(fēng)速:1.85m/s 天氣:晴
4、安全周期是否中斷: 是( ) 否(√)
5、事故等級(jí)(事故性質(zhì)):C類(lèi)一般設(shè)備事故
6、本次事故損失及影響情況:
本次事故造成2號(hào)主變繞組匝間短路、變形,需要返廠大修。
7、事故前工況:
1.風(fēng)電場(chǎng)簡(jiǎn)介:該風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃容量為145MW,一期項(xiàng)目裝機(jī)容量49.5MW2014年4月投入運(yùn)行,二期項(xiàng)目裝機(jī)容量49.5MW2014年6月投入運(yùn)行,三期項(xiàng)目裝機(jī)容量46MW2016年12月投入運(yùn)行。
2.系統(tǒng)情況簡(jiǎn)介:風(fēng)電場(chǎng)35kV 6條集電線路經(jīng)過(guò)3臺(tái)主變(共15萬(wàn)kVA)升壓后匯入110kV母線,由110kV高統(tǒng)線送出后接入變電站,送出線路長(zhǎng)22.4km。電氣主接線示意圖見(jiàn)附圖1。
3.事故前工況:事故發(fā)生前,全場(chǎng)平均風(fēng)速約1.85m/s,有功出力0MW,2號(hào)主變和2號(hào)接地變運(yùn)行正常,風(fēng)電場(chǎng)其余電氣主設(shè)備無(wú)缺陷運(yùn)行。
8、事故設(shè)備情況:
主變型號(hào):SZ11-50000/115
電纜名稱(chēng):交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯外護(hù)套鋼帶鎧裝(三芯電纜)
型號(hào)規(guī)格:ZRC-YJY23 26/35kV-3X95
電纜長(zhǎng)度:50m
投產(chǎn)時(shí)間:2014年6月
出場(chǎng)試驗(yàn)日期:2013年04月06日
交接試驗(yàn)日期:2013年12月24日
9、事故經(jīng)過(guò):
1.設(shè)備動(dòng)作情況
2019年12月24日19時(shí)35分59秒107毫秒,35kV 2號(hào)接地變過(guò)流I段動(dòng)作,2號(hào)接地變3526開(kāi)關(guān)跳閘。保護(hù)、錄波裝置記錄ABC相故障電流為5190.6A(二次值8.651A,保護(hù)CT變比600/1)。19時(shí)35分59秒922毫秒,2號(hào)主變重瓦斯動(dòng)作,2號(hào)主變高壓側(cè)1102開(kāi)關(guān)、低壓側(cè)3502開(kāi)關(guān)跳閘。
2.保護(hù)裝置信息
綜自系統(tǒng)信息顯示,19:35:59:107,35kV 2號(hào)接地變保護(hù)裝置顯示“過(guò)流保護(hù)I段動(dòng)作”,故障電流5190.6A(二次值8.651A,保護(hù)CT變比600/1);19:35:59:922,2號(hào)主變重瓦斯動(dòng)作。保護(hù)裝置動(dòng)作記錄和故障波形詳見(jiàn)附圖2、圖3。
3.現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況
事故發(fā)生后,工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況開(kāi)展檢查,發(fā)現(xiàn)35kV2號(hào)接地變高壓側(cè)A相電纜頭被擊穿,開(kāi)關(guān)柜電纜室絕緣隔板有明顯三相弧光短路灼燒痕跡;檢查2號(hào)主變本體,發(fā)現(xiàn)瓦斯繼電器內(nèi)存有400ml無(wú)色氣體(詳見(jiàn)附圖4),鐵芯接地線絕緣套管頂部及35kV B相套管頂部滲油。
10、事故報(bào)告情況:
事故發(fā)生后,XX公司于當(dāng)日20時(shí)向公司安全監(jiān)督部、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)部相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行匯報(bào)。同時(shí)向XX省調(diào)度匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)及保護(hù)動(dòng)作情況,將2號(hào)主變由熱備用轉(zhuǎn)為冷備用。25日,XX公司向XX省調(diào)度申請(qǐng),并列35kV I、II段母線,受累風(fēng)電機(jī)組恢復(fù)運(yùn)行。
11、事故搶修情況:
事故發(fā)生后,調(diào)查組會(huì)同XX公司立即對(duì)故障設(shè)備一、二次回路開(kāi)展檢查、試驗(yàn)工作,具體情況如下:
1.2號(hào)主變檢查結(jié)果:
將2號(hào)主變油樣進(jìn)行兩次化驗(yàn),報(bào)告均顯示油樣中乙炔超標(biāo)(乙炔含量26μL/L,告警值5μL/L,2019年10月油樣試驗(yàn)結(jié)果乙炔為0μL/L)。對(duì)主變開(kāi)展局部放電試驗(yàn)、繞組變形試驗(yàn)和變比試驗(yàn)。繞組變形試驗(yàn)結(jié)果顯示,主變繞組頻率響應(yīng)曲線三相嚴(yán)重不一致,與出廠值嚴(yán)重不符;局部放電試驗(yàn)進(jìn)行時(shí),一次電壓升至600V后無(wú)法升高;變比試驗(yàn)結(jié)果高于標(biāo)準(zhǔn)值10倍左右,與出廠值嚴(yán)重不符。
2.2號(hào)接地變檢查結(jié)果
檢查電纜頭,發(fā)現(xiàn)絕緣擊穿點(diǎn)位于A相電纜頭傘裙下方10cm處(詳見(jiàn)附圖5),2號(hào)接地變?nèi)嚯娎|頭存在主絕緣多處刮傷、電纜頭應(yīng)力錐安裝錯(cuò)誤等工藝缺陷。
綜合上述情況,XX公司當(dāng)即聯(lián)系2號(hào)主變生產(chǎn)廠家。經(jīng)返廠拆解后,證實(shí)主變低壓側(cè)A相繞組嚴(yán)重變形、匝間短路(相見(jiàn)附圖6),預(yù)計(jì)維修時(shí)間50天。
12、事故原因分析:
調(diào)查組分析現(xiàn)場(chǎng)勘查情況、故障波形記錄及試驗(yàn)情況,確認(rèn)造成2號(hào)主變損壞事故的主要原因是主變制造工藝、材料選擇不良,具體分析如下:
電纜頭施工工藝不合格,在運(yùn)行時(shí)絕緣擊穿,因相間距離小,由單相接地發(fā)展為三相短路故障。近區(qū)穿越性故障電流產(chǎn)生電磁力,使2號(hào)主變低壓側(cè)A相繞組“掙脫”固定卡,導(dǎo)致繞組局部嚴(yán)重變形、匝間短路,繞組擠壓本體絕緣油快速流回油枕,觸發(fā)重瓦斯保護(hù)動(dòng)作,短路產(chǎn)生少量乙炔氣體觸發(fā)輕瓦斯報(bào)警。依據(jù)“GB 1094.5”相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,該變壓器至少應(yīng)承受額定電流9.72倍、2s的故障電流,根據(jù)故障錄波計(jì)算,短路電流達(dá)到7.5倍額定電流時(shí)主變內(nèi)部發(fā)生故障,說(shuō)明產(chǎn)品制造質(zhì)量不符合規(guī)范要求。
13、事故暴露問(wèn)題:
(1)主變制造質(zhì)量及選材不過(guò)關(guān),繞組機(jī)械強(qiáng)度弱,抗近區(qū)短路故障沖擊能力差。
(2)同批次電纜頭施工工藝不符合規(guī)范及廠家說(shuō)明的要求,電纜頭質(zhì)量存在缺陷。運(yùn)行期間,同批次電纜頭曾發(fā)生同類(lèi)故障,但未能引起重視,未能“舉一反三”地采取整改措施,同類(lèi)故障重復(fù)發(fā)生。
(3)施工質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán),未能發(fā)現(xiàn)電纜頭制作工藝錯(cuò)誤、輕瓦斯信號(hào)不能自保持等施工缺陷。
(4)開(kāi)關(guān)柜相間絕緣距離不足,絕緣能力較弱,絕緣隔板未能將銅母排、CT等帶電設(shè)備有效隔離。
7.責(zé)成XX公司按照有關(guān)規(guī)定和要求,對(duì)事故其他相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行行政和經(jīng)濟(jì)處罰。
15、預(yù)防事故重復(fù)發(fā)生的措施:
1.2號(hào)主變返修時(shí),必須按照GB 1094《電力變壓器》等規(guī)范要求進(jìn)行檢修、試驗(yàn),并符合規(guī)范要求。主變返修時(shí),XX公司派專(zhuān)人前往監(jiān)督檢查維修工藝。
2.開(kāi)展招標(biāo)時(shí),應(yīng)盡量選用行業(yè)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先、口碑較好的廠家,選用質(zhì)量可靠、運(yùn)用廣泛的設(shè)備。
3.開(kāi)關(guān)柜內(nèi)裝設(shè)絕緣板,加強(qiáng)CT、PT、避雷器等設(shè)備間絕緣,對(duì)35kV及以下電壓等級(jí)的母線,采用熱縮套等絕緣材料包裹,防止在單相接地時(shí)擴(kuò)大為相間弧光短路。
4.重新制作同批次施工的電纜頭,加強(qiáng)電纜施工和維護(hù)管理,選用質(zhì)量較好的電纜附件,嚴(yán)格執(zhí)行《電纜施工工藝規(guī)范》,加強(qiáng)電纜頭制作質(zhì)量的監(jiān)督把關(guān),留存電纜頭制作影像資料,確保電纜頭施工質(zhì)量合格。
5.每月開(kāi)展電纜終端巡視,重點(diǎn)觀察有無(wú)發(fā)熱變色、填充物有無(wú)溢出、三指套是否脫落等現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。積極與開(kāi)關(guān)柜制造廠溝通,保證安全的前提下改造高壓開(kāi)關(guān)柜后柜門(mén)觀察口,方便運(yùn)行人員對(duì)電纜連接點(diǎn)開(kāi)展測(cè)溫巡視工作。積極研究非接觸式紅外測(cè)溫裝置,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電纜連接處發(fā)熱情況。
6.檢查現(xiàn)場(chǎng)主變保護(hù)裝置輕瓦斯告警信號(hào)接入方法,將所有輕瓦斯信號(hào)先接入主變非電量保護(hù)裝置,再接入測(cè)控裝置。根據(jù)技術(shù)監(jiān)督規(guī)范要求,定期開(kāi)展瓦斯繼電器預(yù)試、整定工作。
7.調(diào)整技術(shù)監(jiān)督要求,研究局部放電、繞組變形、變比誤差等特殊試驗(yàn)的開(kāi)展周期,及時(shí)監(jiān)控主變運(yùn)行狀態(tài)。
16、附圖:
附圖1 電氣主接線示意圖
附圖2
附圖3 故障錄波
附圖4 瓦斯繼電器集氣量
附圖5 2號(hào)接地變電纜頭擊穿圖
附圖6 2號(hào)主變低壓側(cè)A相匝間短路和塌陷
本文發(fā)布于:2023-02-28 21:01:00,感謝您對(duì)本站的認(rèn)可!
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