直流电源接地引起机组跳闸的原因及防范措施
电力系统直流接地危害性分析及预防措施
电力系统直流接地危害性分析及预防措施摘要:在整体电力运行中,直流系统会有很多的支路,涉及到的负荷面也非常广,直流系统的接地现象就非常容易出现,对电气的主保护具有的安全性产生威胁。
威胁不算太严重的情况会表现为操作性控制回路以及保护性装置中电源熔断器,发生熔断的问题,进而这两种装置失去了电源,严重的情况下,断路器在不知道原因状态下,出现跳闸的事故。
所以,相关的工作人员想要保证电力系统运行的正常,就应该认真分析产生直流接地促使断路器出现跳闸问题的原因,进而可以有针对性采取一些应对的措施。
本篇文章简要分析了产生电力系统中直流接地产生并促使断路器出现跳闸问题,是由什么原因引起的,有怎样的危害,并有针对性地提出了一些应对的措施,望在以后的工作中,能为同行提供一些参考的资料。
关键词:电力系统;直流接地;预防措施社会经济日益增长,人们生活水平的质量不断提高,生产和生活中使用的电能也就随之增多,要求电力系统提供出的电能是安全稳定的,所以电力系统中各个组成部分更应该安全可靠的运行。
但电力系统中,通过操作断路器实现控制回路的目的,还有使用继电保护性装置保护电力系统,这其中断路器和继电保护装置均使用的是直流性电源。
并且在整体电力运行中,这类直流系统会有很多的支路,涉及到的负荷面也非常广,直流系统的接地现象就非常容易出现,对电气的主保护具有的安全性产生威胁。
威胁不算太严重的情况会表现为操作性控制回路以及保护性装置中电源熔断器,发生熔断的问题,进而这两种装置失去了电源,严重的情况下,断路器在不知道原因状态下,出现跳闸的事故。
因此,对电力系统直流接地促使断路器出现跳闸问题产生原因和危害性分析是非常比必要,进而可以提出一些比较有效的措施。
1、电力系统直流接地危害电力系统直流接地引发的故障,一方面对设备造成了损害,另一方面也威胁着整个电力系统安全性和可靠性。
所以,在出现了以下情况时,应该将直流电网中的工作全部停止,采取一些必要的措施,查找接地点,避免出现两点接地情况。
直流接地导致发电机灭磁开关跳闸停机事故的分析
的直 流 电源 后再 送 电,均不 会 造成 灭磁 生接 地 时 ,+ M 的 电压 K 被 接 地 点拉 到 0 KM 的 电压 降为 - 2 V,电缆 ,一 20
点 接地 时 ,一 KM 的 电压 将 接地 点拉 到 0 此 时 正 、 ( 负极短 路 ) ,电缆对地 电容上 的 电压需 要从 一 2 20 V
闸停机 事故 。
()励 磁调 节器 中 间继 电器 KJ动作 是 引起 跳 5 机 的 “ 凶” 元 。励磁 调节 装 置 虽然 收 到跳 灭磁 开 关 的指 令 ,但 发变 组和 “ 励磁 紧急停 机”按 钮均未 动
作去跳灭磁开关,与励磁调节装置的报告及动作情
况相 矛盾 。
从 以上分析可知 ,没有外部信号跳灭磁开关 , 初 步 判 断 是励 磁 调 节 器 中间继 电器 KJ发生 误 动 , 使灭磁开关跳闸线圈 T Q动作跳 闸,并且发出 “ 励
发 电机 正常运 行 时 ,励磁 调节器 的直 流 电源取 自励 磁 变低压 侧 ,然后经 交 /直流转 换后进 行供 电,而 励 磁调 节器 外供 直 流 电源 仅作 为励磁 调节 器 的备 用 控 制 电源 。现场模 拟试验 也证 明 了以上分析 的正确
一 —
对地 电容上的电压亦变为 - 2 20 V。当再发生 K 2 ()
相连 ,该 电缆对地分布 电容较大。同时,KJ 动作 功率较小 ( 际测量值仅为 02 ) 实 . W ,抗干扰能力 2 差 ,当有 严 重 的直 流接 地 或交 流 电窜 入直 流 电时 ,
继 电器 KJ 会误 动作 ,并导 致 灭磁 开 关跳 闸进 而 就
直流系统接地故障处理及预防措施
直流系统接地故障处理及预防措施摘要介绍变电站直流系统接地故障以及设备在实际运用中较为常见的问题,并提出直流系统接地故障的快速处理方法及预防措施。
关键词直流接地;瞬停法;无极性;线圈老化1直流系统简介变电站内的继电保护、自动装置、信号装置、事故照明和电气设备的远距离操作,一般采取直流电源,所以直流电源的可靠性直接关系到变电站的安全运行和平稳供电,图1为直流系统的流程图。
图1直流系统流程图2直流系统常见的接地故障2.1直流系统接地案例案例一:某变电站直流屏绝缘监测装置显示“直流系统接地”,正极对地220V(直流全电压),负极对地为0V,为直流系统负极金属性接地,经使用“瞬停法”检查出中控信号电源一回路信号线绝缘损坏碰到端子固定螺栓,导致金属性接地。
案例二:某变电站断路器出现有时手合不成功的情况,经检查未发现电柜、断路器机构及线路有问题,后发现合闸线圈老化,对地绝缘不够,引起直流接地,开关在合位时,合闸回路不通,绝缘监测装置监测不到直流接地,由于一般合闸时间很短,开关合上后合闸回路迅速断开,直流接地现象迅速消失,绝缘监察装置可能反应不出直流接地。
2.2直流系统中性点问题由于直流电源为带极性的电源,即电源正极和电源负极。
交流电源是无极性电源,电力系统交流电源有一个真正的“地”,这个地也是电力系统安全的一个重要概念。
为了系统安全,变电站、发电厂所有设备的外壳都会牢牢的接在这个“地”,而且希望其阻抗越低越好。
直流电源的“地”对直流电路来讲仅仅是个中性点的概念,这个地与交流的“大地”是截然不同的。
如果直流电源系统正极或负极对地间的绝缘电阻值降低至某一整定值,或者低于某一规定值,这时我们称该直流系统有正接地故障或负接地故障。
直流系统绝缘监察继电器(图2)采用电阻桥平衡原理,R1和R2均为高阻。
当正、负母线绝缘性能良好时,相当于两母线对地电阻相同为无穷大,此时信号继电器ZJ不动作,当正、负母线绝缘性能降低到一定程度,信号继电器ZJ就会动作,发出直流接地信号。
变电站直流系统一点接地导致开关跳闸的原因分析及对策
变电站直流系统一点接地导致开关跳闸的原因分析及对策摘要:对500kVJL站500kV开关5031控制回路进行全面检查和分析,通过试验,得出直流系统分布电容大小、操作箱TBJ启动电流对直流系统一点接地造成开关跳闸的对应关系,为有效防范各变电站直流系统一点接地造成开关跳闸开展原因分析及相应的对策建议。
关键字:直流系统;接地故障;分布电容0 引言直流接地对变电站继电保护及二次回路的正常工作威胁很大,特别是控制回路,由于直流系统正、负极对地分布电容的存在,直流系统一点接地,同样可能导致开关误跳闸。
为研究变电站直流系统分布电容大小、开关操作箱TBJ继电器启动电流与直流系统一点接地时开关跳闸之间的关系,笔者对500kVJL站500kV 开关5031控制回路进行全面检查和分析,通过试验,得出直流系统分布电容大小、操作箱TBJ启动电流对直流系统一点接地造成开关跳闸的对应关系,为有效防范各变电站直流系统一点接地造成开关跳闸开展原因分析及相应的对策建议。
[1]1 直流系统等值电路5031断路器跳闸回路的原理如图1所示,其中LP表示“3LP1”压板,TBIJA 表示跳闸保持继电器电流线圈,TQ表示跳闸保持继电器电压线圈,R1、R2分别表示正、负极性桥电阻, C1、C2分別表示正、负极对地电容(包含直流系统所接电缆对地电容和各保护装置抗干扰对地电容) 。
[2]图1 5031断路器跳闸回路原理图2试验分析笔者从直流系统对地分布电容、TBJ继电器启动电流、断路器跳闸试验、平衡桥电阻等因素进行试验,得出试验参数与跳闸电流的内部联系。
2.1直流系统对地分布电容测试笔者分别测试了直流系统I段、II段及合环运行时的系统分布电容,详见表1。
从测试数据可以看出,500kVJL站直流系统对地分布电容较小。
表1直流系统对地分布电容测试数据(平衡桥电阻30K)2.2500kV断路器控制回路检查(1)操作箱TBJ启动电流校验500kV断路器操作箱采用的是南瑞继保公司生产是CZX-22G型操作箱,其中TBJ继电器的接线原理如图2所示。
110V直流接地造成保护误动的分析与处理
110V直流接地造成保护误动的分析与处理摘要:一起直流110v接地造成600MW机组跳机事故中,出现了快切开关拒动、励磁失磁、DCS中MFT误动等异常,对其原因进行分析并提出防范措施,为发电厂设计调试和预防典型故障具有重要指导意义。
关键词:直流接地励磁故障保护误动防范措施1、引言现代发电企业普遍采用高参数、大容量机组,其一旦发生事故会给电网造成极大地扰动或冲击。
而直流系统作为保护控制电源,一旦发生故障可能造成保护误动造成机组跳闸。
2、情况简介某公司#2机组为上海QFSN-600-2型发电机,励磁调节器为ABB公司UN5000自并励静止励磁;采用四方继保的CSC-300数字式发变组双重保护;一台机组设置一套直流110V系统作为保护电源使用;6KV采用国电南自的WBKQ-01B微机备用电源快速切换装置。
3、事故概况11月8日14:46:19,2机组负荷579MW,运行中突然失磁,#2机组6KV 母线突然急剧下降,14:46:21锅炉发出MFT,#2机组跳机,厂用电14:46:19负荷急升至615MW,转速3016RPM,6KV电压6.061KV;14:46:20负荷512MW,转速3048RPM,6KV电压5.727KV;14:46:21负荷417MW,转速3008RPM,6KV电压4.747KV;机组MFT保护动作。
4、原因分析事故发生前3分钟,110V直流系统在燃料区域发生接地,造成交流量进入直流系统,发出接地报警故障。
事故时发电机运行中突然完全失去励磁,导致深度进相运行,厂用电从6KV急降至4.747KV,造成400V保安电源电压急降,致DCS、ETS电源急降波动,AST、MFT误动作(UPS电源仍在),机组跳闸。
(1)励磁系统失磁分析。
检查DCS记录发现直流接地报警和直流电压异常,事故前励磁调节器无报警,跳机时直流系统发“交流过大”报警,即在跳机前后3分钟时间段内我厂#2机110V直流母线Ⅰ段有交流电串入(直流母线交流大报警),在此情况下,励磁调节器中的直流元件特别是直流小继电器以及24V光耦元件受到干扰而误动作。
摘直流接地引起机组跳闸事故的分析与处理要1
摘直流接地引起机组跳闸事故的分析与处理要:通过描述一起直流接地引起的机组跳闸事故的处理过程,分析了动作值较低的接口光耦元件或快速中间继电器在直流系统正极一点接地情况下容易发生误动作的原因,提出了具体的改进方案。
关键词:直流接地;光耦元件;分析;误动作1事故概况某电厂1台660 MW火电机组全套引进德国设备,采用自并励全控整流静止励磁方式。
正常运行中,发电机失磁(低励)保护动作出口,机组跳闸甩负荷,给电网造成很大冲击。
事故发生后,从故障录波分析得出机组跳闸原因是:发电机运行中突然完全失去励磁,导致深度进相运行,并最终由发电机失磁保护动作跳闸。
发电机全进相过程持续约2.2 s,失磁保护从启动到跳闸延时1.5 s,继电保护属于正确动作,保证了主设备和系统安全,但是造成发电机运行中突然失磁的原因待查。
2事故分析为查清导致发电机失磁的原因,对发电机数字式励磁调节器和计算机分散控制系统记录的报警信息进行了认真核对检查后发现:机组跳闸前励磁调节器先后2次接到“外部保护跳闸”灭磁指令,时间间隔2.3 s左右,第二次是发电机失磁保护动作出口时产生的,但是第一次灭磁指令应该是误发信号。
在排除了继电保护误动作、出口继电器接点抖动、控制电缆芯线短路和人为误碰等可能的情况后,失磁原因初步判断为:励磁调节器接收发变组保护灭磁命令的接口光耦元件因为某种原因而误动作,启动了励磁调节器逆变灭磁程序,导致发电机正常运行中突然失磁,具体情况见图1(a)。
图2所示为发电机失磁跳闸时的故障录波,录波通道自上而下依次是:发电机定子电流、励磁变高压侧电流、发变组保护柜的灭磁命令1和命令2接点。
录波图显示,与发电机失磁保护跳闸脉冲相对应,发电机主开关跳开,定子电流消失。
此前约2.2s 励磁变高压侧电流消失,说明在该时刻发电机已经完全失磁。
在这段时间内发电机进相运行,大量吸收系统无功功率并伴随有功功率的振荡,造成了发电机定子电流的增大和摆动,电气参数变化为典型的发电机失磁过程。
由直流接地引起的开关误跳闸分析
由直流一点接地引起的开关误跳闸分析方胜华[摘要]:本文分析了一起由于直流回路接地引起的220kV开关误跳闸事故,由于直流系统正、负极对地分布电容的存在,使得220kV开关在只有一点接地的情况下发生跳闸事故,本文通过对直流系统正极一点接地致开关跳闸的原因分析,探讨可能采取的组织措施和技术措施。
[关键词]:直流系统;开关误跳;分布电容;一点接地0引言2011年5月3日,某厂#7主变220kV开关跳闸,事后检查#7发变组控制电源,发现第一路控制电源正电源101为金属性接地,对地电压0V,负电源102对地-230V,系#7机调节器柜内一个测量励磁电流谐波分量的变送器电源回路接地引起,断开该变送器电源后,直流系统接地现象消失。
1 事故原因分析#7发变组保护柜配置在继电器室,断路器的在220kV升压站内,两者之间连接的电缆有500m,电缆芯线对地(电缆屏蔽层)存在较大的分布电容。
#7发变组跳闸回路图如图一所示。
正常情况下,跳闸回路无电流通过,电容C上对地电压为-110V。
在直流回路正极发生金属性接地后,测得直流系统正对地电位变成0V,负对地电位为-230V,整个跳闸回路如图二所示。
由于电容上的电压不能突变,等效电容C通过跳闸线圈回路放电,使得跳闸线圈动作,开关误跳。
电容的放电时间取决于跳闸线圈电阻和等效电容C,等效电容越大,回路的放电时间越长。
2本次事故的经验教训通过对本次事故的分析,总结出以下观点:1)传统观点一直认为直流系统的一点接地不会造成保护的误动,但是就目前实际运行情况分析,由于分布电容的存在使一点接地发生开关误跳闸成为可能。
而且直流系统的对地分布电容情况是直流系统越大,回路越复杂,所接设备越多,系统呈现的对地分布电容越大,我们应该充分重视长电缆所带来的分布电容效应。
2)由于一台发电机组都是公用一个直流系统,在启动、调试、施工、检修中应特别注意直流回路的安全措施。
停运或检修保护设备、自动装置只是出口回路断开,其直流系统仍然与运行设备连接在一起,应给予充分重视。
直流系统单点接地造成断路器跳闸原因分析
直流系统单点接地造成断路器跳闸原因分析[摘要]通过对直流系统负极一点接地引起开关跳闸的情况介绍,分析了直流系统在一点接地时可能出现的开关跳闸原因,并提出了相应的防范措施和对策。
以求引起电力系统各级人员,特别是广大生产现场工作人员的高度重视。
[关键词]直流系统;负极;一点接地;开关;跳闸0 引言直流系统在变电站中具有十分重要的地位。
要保证一个变电站长期安全运行,其因素是多方面的,但保证直流系统的正常运行,特别是保持直流绝缘的良好,防止人为因素引起的绝缘不良,特别是负极一点接地时可能误跳开关必须引起高度重视。
电力系统以往的教科书或技术问答,都强调,若发生一点接地时,仍可继续运行,但必须及时发现、及时消除,以免当发生两点接地时,可能使断路器误动或拒动。
但根据现场实际运行经验,由于直流系统正、负极对地分布电容的存在,直流系统负极一点接地,同样可能导致开关误跳闸。
目前,对直流系统负极一点接地致开关误跳闸的情况,还没有引起电力系统各级人员的高度重视,实际工作中未见有防止一点接地的明确的危险点预控措施,更很少见对此类问题的专题研究,更不必说对各类保护、自动装置及开关采取相关的反事故措施。
为此通过对直流系统负极一点接地致开关跳闸的原因分析,探讨可能采取的组织措施和技术措施,对提高现场工作人员的安全意识,提高开关的可靠运行,甚至对开关相关标准的制定,是很有必要的。
1 现行教材或其它资料对直流接地危害的分析目前,电力系统现行教材中对直流接地的危害性,一般按以下原理分析[1]。
图1直流系统接地情况图1.1两点接地时易造成开关误跳如图1所示,当发生A、B两点接地时,电流继电器KA1、KA2触点被短接,将使KM动作致开关跳闸;A、C两点接地,因KM触点被短接而跳闸;同理,在A、D两点,D、F两点等接地时都同样会造成开关跳闸。
1.2 两点接地时易造成开关拒跳如图1所示,接地点发生在D、E两点,B、E两点或C、E两点,则开关可能会拒绝跳闸。
查找直流接地,造成机组跳闸
The crisis not only brings trouble, but also contains unlimited business opportunities.模板参考(页眉可删)查找直流接地,造成机组跳闸1、事故经过及处理情况:11月6-8日,1号机组直流系统发生负极接地,检修人员多次对直流接地故障进行查找,均未查找到真正的接地点。
11月8日20时,采用拉路法继续查找直流电源接地故障。
20时21分20秒,拉开汽机保安段直流控制电源,约5秒后合上,20时21分26秒,1号机汽机保安段工作电源开关B跳闸,工作电源开关A未联启,汽机保安段失电造成A、B小机交流润滑油泵跳闸,联启直流油泵正常,但直流油泵出口压力不够,造成A、B小机润滑油压低至0.025MPa相继跳机(动作值为0.08MPa),联启电动给水泵,但由于电动给水泵辅助油泵未启动(电源取自汽机保安段),20时21分28秒电动给水泵跳闸,20时21分39秒1号机组MFT动作熄火,首出为“机组负荷大于30%,且给水泵均停”。
2、暴露问题原因分析:安全措施不到位,运行、维护人员在进行缺陷处理时,没有对系统进行认真分析,没有采取相应的预防措施,断开保安段直流控制电流,造成汽机保安段失电,引起机组跳闸。
设备、回路存在重大缺陷是事故的直接原因。
控制直流断开后,开关跳闸;开关跳闸后备自投未动作。
暴露出现场工作前,危险点分析、控制措施不到位。
保安电源负荷分配不合理:本厂汽机、锅炉保安段只有一段,未进行分段,汽机、锅炉的重要负荷均集中在同一段上,一旦母线失电,就会造成汽机、锅炉重要负荷全部失电。
3、防范及预防措施:3.1在今后的检修维护中加强危险点分析,完善安全措施,做好工作人员交底。
3.2开关“备自投”动作不成功,应修改ECS中逻辑。
3.3综合保护装置存在问题需进行清理。
3.4 611B开关未正常跳闸,应咨询厂家及相关使用单位,查找原因,运行做好事故预想及反措。
直流电源接地引起机组跳闸的原因及防范措施
编号:AQ-JS-09087( 安全技术)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑直流电源接地引起机组跳闸的原因及防范措施Causes and preventive measures of unit trip caused by DC power grounding直流电源接地引起机组跳闸的原因及防范措施使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。
厦门嵩屿电厂一期工程安装2台300MW燃煤发电机组,采用发电机--变压器单元接线方式,主变高压侧220kV开关为SF6开关全封闭组合电器(GIS),由法国阿尔斯通公司生产。
发电机--变压器组保护采用南京自动化设备厂生产的集成电路保护。
发电机组热工数字式电液控制系统(DEH),由美国西屋公司生产,主要承担汽轮发电机组的转速控制和负荷控制,并具有主汽压力保护、部分甩负荷保护、超速保护(OPC)和阀门管理等功能。
1故障经过及原因分析1.1故障经过嵩屿电厂1号机组发电试运行阶段,当天天气晴,1号机组负荷180MW、各盘表指示正常,突然发生1号发变组出口开关、励磁开关及厂高变开关运行中跳闸、机组停机。
运行人员对发电机、变压器、220kV出口开关、发变组保护装置以及汽机、锅炉就地进行检查,无异常。
故障前,机、炉辅机均未进行启停操作,1号机组CRT盘、BTG盘均未进行参数调整。
检查中发现,机组跳机期间继电保护调试人员正在集控直流配电室进行直流电源接地故障查找,采用分支路排查法瞬间断开发变组保护110V直流操作电源。
查SOE事故追忆记录,首出为"程序逆功率"保护动作。
1.2故障原因分析根据程序逆功率保护原理,保护动作的前提条件是汽轮机主汽门在全关位置,其行程开关的辅助接点闭合。
浅谈变电站发生直流接地几种原因及预防措施
浅谈变电站发生直流接地几种原因及预防措施1变电站比较常见直流接地总结多年变电站运行经验发现:导致变电站直流系统接地故障的原因分为几类:1.1二次设备及其线路的质量不达标,或者长时间运行却没有得到妥善的维护检修。
1.2直流系统的工作环境比较恶劣,如长期处于比较阴暗潮湿的环境中,而这会造成设备的性能显著降低,进而引发接地故障。
此外,因为雨水、暴雨等对设备的侵入,也会导致线路和设备出现接地问题。
1.3外界的小动物、昆虫等误入电气设备当中,也有可能造成直流接地。
此外,如果金属元器件不慎掉落到设备上,那么就可能引发直流电路短路,进而也可能造成直流接地故障。
1.4一些电气设备和二次回路在设计、安装、调试以及运行等过程中没有严格遵守相关的规程,从而会埋下比较严重的安全隐患,进而就可能导致直流系统出现接地故障。
2现场直流接地典型事例2.1某变电站进行了设备改造,期间拆除了部分旧设备,由于二次回路拆除不干净,没有重视埋在地下报废的相关电缆的绝缘处理,造成运行中出现直流接地事件。
2.2另外一些线路的接线端没有进行可靠的固定,造成线路振动、触碰等现象,例如操作机构的辅助开关线头松脱类问题,进而导致直流接地故障;2.3因为设计阶段考虑地不够充分,例如户外设备运行中,由于设备顶部通风散热的顶盖设计缺陷,在强风雨时有雨雾进入,端子排受潮而引发直流接地的发生。
2.4户外端子箱、操作机构等由于密封胶老化,加上室外灰尘较大,清洁保养不及时,在大雾、雨天等天气条件下端子排绝缘下降,引发接地事件。
2.5一些二次设备如继电器、电源板、线圈等运行中烧坏,也会造成直流接地的事件。
3直流系统接地故障的危害3.1当直流电源正极发生接地故障,可能会造成运行中断路器发生误跳闸。
当直流控制电源正极单点接地时,保险丝不会熔断,设备仍能正常运行。
但是当直流控制电源两点同时发生故障接地时,正电就会越过分闸操作开关使跳闸线圈带电,引起断路器误分闸。
3.2当直流电源负极发生接地故障,如果跳闸线圈由于两点接地被短接时,可能会造成运行中断路器发生拒跳闸。
变电站直流系统接地故障及应对安全措施
导读变电站直流系统是一个独立的电源系统,不受站用变和一次系统运行方式改变的影响,为变电站保护装置的控制回路、信号回路、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠地不间断电源,同时为断路器的分、合闸提供操作动力电源。
直流系统自身的安全可靠运行对变电站的安全稳定运行具有重要意义,我们在分析、处理直流系统接地故障分类时,针对性的提出故障查找方法及应对安全措施至关重要。
一直流系统接地故障分类直流系统接地故障较为常见形式为:电缆接地、元件接地、蓄电池接地以及绝缘监测装置故障引起的接地故障,具体分类如图1所示。
图1直流系统接地故障分类其中电缆接地:(1)端子箱—操作机构箱之间的电缆破损,控制电缆通过端子排接地(35千伏开关控制电源正极101由于端子排受潮引起接地)、主变非电量保护控制节点接地(35千伏5MVA主变压力释放信号电源801由于触点受潮引起接地)、断路器辅助开关接地(35千伏主变高压侧高31断路器辅助开关进入雨水后使得控制电源负极102接地);(2)主控室到蓄电池室的直流电源正负极电缆破损;(3)金属转角及穿孔处的控制电缆、合闸电源电缆(35千伏变电站10千伏1段合闸电源电缆破损引起负接地)、装置电源电缆破损引起的接地。
元件接地:(1)中间继电器、出口继电器(35千伏变电站10千伏开关柜储能回路中间继电器损坏引起正接地)的绝缘降低;(2)保护装置内部元件烧损引起控制电源或装置电源接地引起的接地故障。
蓄电池接地:单体电池因故障渗液引起接地(35千伏变电站多节单体蓄电池渗液严重引起负接地)。
绝缘监测装置接地:平衡桥故障引起的正极、负极以及中间接地(35千伏变电站绝缘监测装置平衡桥故障引起负极接地)。
二危害及安全风险分析直流系统接地会引起直流电源正、负极对地电压的偏移,引起控制回路中分、合闸线圈两端电压的变化,进而出现保护误动和拒动现象的产生,直接威胁到变电站内设备稳定、可靠运行的能力,直流系统接地故障危害分析如图2所示。
直流电源接地引起机组跳闸原因及防范措施
直流电源接地引起机组跳闸原因及防范措施引言在电力系统中,直流电源接地引起机组跳闸是一种常见的故障现象。
这种故障可能导致机组失去供电,对电网运行产生不良影响甚至损坏设备。
因此,了解直流电源接地引起机组跳闸的原因并采取相应的防范措施是非常重要的。
直流电源接地引起机组跳闸的原因直流电源接地引起机组跳闸的原因主要包括以下几点:1.接地电阻不合格:接地电阻过高或不合格会导致电流不能有效地通过接地线路流回地面,从而增加了机组跳闸的风险。
2.接地线路存在故障:接地线路如果存在短路、断路或接地电阻突然增加等故障,会导致机组跳闸。
3.电源过载:直流电源过载会导致过大的电流流过设备,从而引起机组跳闸。
4.过电压:过高的电压可能会引起设备的过电压保护装置动作,从而导致机组跳闸。
防范措施为了防止直流电源接地引起机组跳闸,采取以下防范措施是必要的:1.合理设计和安装接地系统:在机组的设计和安装过程中,应合理设计和配置接地系统,确保接地电阻满足规范要求。
2.定期检测和维护接地系统:定期对接地系统进行检测和维护,保证接地电阻的可靠性和合格性。
3.使用过电流保护装置:在直流电源系统中,使用过电流保护装置能够在电流超过额定值时及时切断电源,避免机组跳闸。
4.安装过电压保护装置:合理选择和安装过电压保护装置,能够在电压超过设定值时自动切断电源。
5.合理使用电源:合理使用电源,避免过载和电源的过电压。
6.加强人员培训:对操作人员进行相关培训,提高他们的故障判断和排除能力,及时发现和处理直流电源接地引起的故障。
结论直流电源接地引起机组跳闸是电力系统中常见的问题,但通过合理的设计和安装接地系统,定期检测和维护接地系统,使用过电流保护装置和过电压保护装置,合理使用电源并加强人员培训,可以有效地预防和减少机组跳闸的发生。
因此,电力系统运行和维护人员应当重视这一问题,并积极采取相应的防范措施,确保电力系统的正常运行和设备的安全性。
word文本格式输出:# 直流电源接地引起机组跳闸原因及防范措施## 引言在电力系统中,直流电源接地引起机组跳闸是一种常见的故障现象。
直流系统接地故障原因分析及处理方法汇总
直流系统接地故障原因分析135MW机组#5、#6机直流系统对地绝缘经常下降,而通过以往运行经验来看,大部分原因气温升高引起蓄电池渗、漏液所导致。
出现这种情况,只要我们能耐心细致的对蓄电池逐个查找并在找到后擦拭干净,一般来说绝缘就能恢复正常。
其实直流母线出现绝缘下降甚至接地,除了上面的原因,还有以下几点因素可能导致:①由下雨天气引起的接地。
在大雨天气,雨水飘入未密封严实的户外二次接线盒,使接线桩头和外壳导通起来,引起接地。
例如瓦斯继电器不装防雨罩,雨水渗入接线盒,当积水淹没接线柱时,就会发生直流接地和误跳闸。
在持续的小雨天气(如梅雨天),潮湿的空气会使户外电缆芯破损处或者黑胶布包扎处,绝缘大大降低,从而引发直流接地。
②由小动物破坏引起的接地。
当二次接线盒(箱)密封不好时,小动物会钻进盒里将接线端子和外壳连接起来时,就引发直流接地。
电缆外皮被老鼠咬破时,也容易引起直流接地(60MW机组就发生过死老鼠在精制6KV直流母线上导致直流接地) 。
③由挤压磨损引起的接地。
当二次线与转动部件(如经常开关的开关柜柜门)靠在一起时,二次线绝缘皮容易受到转动部件的磨损,当其磨破时,便造成直流接地。
④接线松动脱落引起接地。
接在断路器机构箱端子排的二次线,若螺丝未紧固,则在断路器多次跳合时接线头容易从端子中滑出,搭在铁件上引起接地。
⑤插件内元件损坏引起接地。
为抗干扰,插件电路设计中通常在正负极和地之间并联抗干扰电容,该电容击穿时引起直流接地。
存在一点接地的直流系统,供电可靠性大大降低,因为在接地点未消除时再发生第二点接地,极易引起直流短路和开关误动、拒动,所以直流一点接地时,设备虽可以继续运行,但接地点必须尽快查到,立即消除或隔离。
直流接地的寻找直流接地的寻找,是一个非常困难的事情。
靠直流接地检测装置,不管是老厂还是新厂都不会百分百锁定那一路,即使能知道那一路,要找出那条支路有时也很困难。
最简单并有效地方法是一人拉路,一人用万用表量正或负对地电压,发现电压正常,就知道是那一路,范围就大大缩小了。
一起直流接地造成线路开关跳闸事故的分析
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图 2 变 电站 直 流 系 统 图
当值值班员依次拉合 了事故照 明空开、 1 1 0 k V、 3 5 k V、 1 0 k V
限: 5 S ( 定时限低压无流 闭锁: 退 出) 。 第 四, 低周减载投入 ; 频率 合 闸电源空开 , 接地故障未消失。 然后依次拉合 l O k v综合控制 定值: 4 8 . 2 H Z时限: 0 . 2 S 。 第五 , 三相一次重合 闸投入; 投入检无 屏 I 、 Ⅱ空开 , 3 5 k V 综合控制屏 空开。由于 3 5 k V 综合控 制屏空 压时限: l s 。保护装置硬压板配置为 : 跳闸出 口压板、 重合 闸出 开提供 3 5 k V所有线路开关保护及操作电源 ,当值值班 员考虑 口压板、 低周低压 出 口压板。
接地 故障的正确查 找和排除对变 电站安全稳定运行至关重要 , 本 文针对一起直 流接 地故障处 理不 当造成 一条线路 开关 跳闸 的实例进行原 因分析 , 以便今后在直流接地故障处理时防范此 类事 故再次发生。 二、 事故发生经过介绍
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监控 、 事故 照明等 的电源 , 被称为变 电站的“ 心脏 ” , 因此要求其 察装置显示正对地 电压 I 1 V,负对地 电压 . 2 0 9 V,正对地 电阻
一起直流接地造成线路开关跳闸事故的分析
一起直流接地造成线路开关跳闸事故的分析【摘要】本文对一起直流系统接地造成线路开关跳闸的事故进行分析,找出线路开关跳闸的原因,制定出防范措施,防止事故再次发生。
【关键词】直流接地;开关跳闸;事故分析一、引言变电站直流系统作为继电保护装置、自动控制装置、微机监控、事故照明等的电源,被称为变电站的“心脏”,因此要求其有很高的供电可靠性。
直流系统运行中发生接地故障,将会造成严重后果。
直流系统发生两点接地故障,可能构成接地短路,造成继电保护、自动装置误动或拒动;也可能造成直流保险熔断,使继电保护、自动装置、控制回路失去电源。
因此直流系统接地故障的正确查找和排除对变电站安全稳定运行至关重要,本文针对一起直流接地故障处理不当造成一条线路开关跳闸的实例进行原因分析,以便今后在直流接地故障处理时防范此类事故再次发生。
二、事故发生经过介绍某110kv变电站一次接线图见图1。
当天运行方式为:110kv线路一141开关供110kvⅰ母及1号主变,经桥联100开关供110kv ⅱ母及2号主变;35kvⅰ、ⅱ母线并列运行供出线5回,35kv线路五746开关为并车开关运行于35kvⅱ母线;10kvⅰ、ⅱ母线并列运行,供出线16回。
35kv并车线路五746开关保护投入情况:第一,限时电流速断保护投入;电流定值:20.5a,时限:0.5s。
第二,定时限过流保护投入;电流定值:5a时限:1.2s。
第三,定时限低压保护投入;电压定值:65v时限:5s(定时限低压无流闭锁:退出)。
第四,低周减载投入;频率定值:48.2hz时限:0.2s。
第五,三相一次重合闸投入;投入检无压时限:1s。
保护装置硬压板配置为:跳闸出口压板、重合闸出口压板、低周低压出口压板。
事故当天凌晨下过雨,早晨7:10监控机发该110kv变电站直流绝缘告警信号,7:30值班员到现场检查直流系统绝缘监察装置显示正对地电压11v,负对地电压-209v,正对地电阻8.9kω,负对地电阻9999.9kω,直流监控机发出直流绝缘告警信号。
一起控制回路直流接地引起的主变变低开关跳闸事件分析及风险防范措施
一起控制回路直流接地引起的主变变低开关跳闸事件分析及风险防范措施目前发电厂及大、中型变电站的控制回路、继电保护装置及其出口回路、信号回路均采用直流系统供电,直流系统的完善可靠对发电厂、变电站的安全、经济运行起到了至关重要的作用。
直流系统为不接地系统,直流系统的两极对地没有电压,大地也没有直流电位,直流系统一点接地容易引起断路器偷跳,影响设备可靠运行。
文章分析了一起关于控制回路直流接地引起的跳闸事件,并就直流系统的特点,提出相应的风险防范措施。
标签:直流系统;控制回路;接地引言直流系统是发电厂和变电站的重要系统,是厂站内控制回路、继电保护装置及其出口回路、信号回路的供电源。
直流系统为不接地系统,系统两极对地无电压,直流系统发生一点接地,易导致断路器偷跳,且一点接地后若再发生另外一点接地,可能造成直流系统短路中断供电,或造成断路器误动或拒动,影响设备可靠运行。
文章解析了一起因控制回路直流接地造成的开关偷跳事件,并结合生产实际提出了相应的风险防范措施。
1 #3主变变低开关503B开关跳闸事件分析1.1 事件概述2014年12月25日11时23分48秒,220kV某变电站#3主变变低503B开关跳闸,11点23分52秒10kV备自投装置动作合上10kV 3BM、2BM分段532B 开关,由#2主变带10kV 3BM母线负荷。
在故障发生后,经工作人员现场检查为#3主变变低503B开关偷跳,相关设备无故障。
19时17分,经调度令合上#3主变变低503开关,断开10kV 3BM、2BM分段532B开关,10kV 3BM恢复正常运行方式。
1.2 现场检查1.2.1 保护动作情况检查现场检查#3主变变低503B开关相关保护,未发现有保护动作跳开503B开关,检查全站保护动作情况,只有10kV备自投装置于503B开关跳闸后动作合上532B开关相关信号及报文。
1.2.2 10kV备自投动作情况检查11点23分52秒134毫秒:10kV备自投动作;11点23分52秒437毫秒:母联532B开关合闸;10kV备自投动作情况与保护定值单一致。
直流接地引起断路器跳闸的原因分析及对策
直流接地引起断路器跳闸的原因分析及对策何 郁,漆柏林(甘肃白银供电局景泰变电工区,甘肃白银 730400)摘要:通过对几种可能引起断路器跳闸的直流系统一点接地的详细分析,提出了行之有效的解决方法和对策。
关键词:直流一点接地; 断路器; 跳闸; 分析; 对策中图分类号:T M77 文献标识码:B 文章编号:100324897(2001)11200502021 前言变电站的直流系统因工作需要除在绝缘监察装置内有一处接地点外,其正、负极均应是绝缘的,而且,直流系统的绝缘状况是否良好将直接影响供电的安全可靠性。
一般情况下,直流系统中发生一点接地时,不会引起任何危害,但必须及时消除,否则一旦发生两点接地就可能使信号、保护和控制等回路发生误动、拒动、熔断器熔断等严重后果。
有时直流系统一点接地也可能引起断路器跳闸,而且其危害性往往比两点接地更大:首先发生一点接地的概率较大;其次两点接地可以提前预防,而一点接地则防不胜防,无论是清扫、雨天还是绝缘损坏等都可能发生误动,少则跳一台断路器,多则跳多台断路器(如瓦斯出口误动,则会使主变完全退出运行);再者其隐蔽性强,如清扫等瞬时直流接地,断路器跳开既无保护信号又无明确现象,很难查明真正原因。
2 动作行为分析2.1 与绝缘监察装置构成回路的误动作在一些中、小型变电站内,因执行“反措”不力和继电器调试不当,发生直流系统一点接地时造成保护出口误动而开关跳闸,其原理如图1所示:图1 保护出口误动原理图图中R 1、R 2为绝缘监察装置电阻(1k Ω);X JJ 为绝缘监察继电器;BC J 为出口中间继电器由于R 1=R 2=1k Ω,X JJ 和BC J 的内阻之和远大于1k Ω,因此X JJ 和BC J 串联所获分压值与R 2的电压相等,略小于50%U e 。
这时,若X JJ 内阻偏小,使得BC J 线圈上的分压值大于其动作值时,BC J 就有可能动作,而且BC J 的动作值必小于50%U e 。
变电站直流系统接地故障危害和预防措施
变电站直流系统接地故障危害和预防措施摘要:本文分析了直流接地的概念及产生的原因,介绍直流接地故障的原因、危害以及查找直流接地故障的一些基本方法、注意事项,供大家参考。
关键词:变电站直流系统接地1 前言在变电站内直流系统是继电保护及安全自动装置、断路器控制回路、事故照明、远方遥测遥控等设备提供电源的。
直流系统也是站内二次系统的核心部位,因此,直流系统发生接地后,要及时迅速地处理,尽可能地减小事故影响范围。
实现快速处理直流系统接地故障,首先应检测故障点和具体的接地位置。
2 直流接地的概念及产生的原因由于直流电源为带极性的电源,即电源正极和电源负极。
交流电源是无极性电源,电力系统交流电源有一个真正的“地”,这个地也是电力系统安全的一个重要概念。
为了系统安全,变电站、发电厂所有设备的外壳都会牢牢的接在这个“地”,而且希望其阻抗越低越好。
直流电源的“地”并不是实际接地,仅仅是个中性点的概念。
如果直流电源系统正极或负极对地问的绝缘电阻值降低至某一整定值,这时我们称直流系统有正接地故障或负接地故障。
直流系统分布范围广、外露部分多、电缆多、且较长。
所以,很容易受尘土、潮气的腐蚀,使某些绝缘薄弱元件绝缘降低,甚至绝缘破坏造成直流接地。
分析直流接地的原因有如下几个方面:1、控制电缆线芯细,机械强度小,一旦受到外力作用,容易造成损坏;二次回路绝缘材料绝缘性能低、绝缘材料不合格、绝缘性能低,或年久失修、严重老化。
或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等。
2、环境因素造成接地也是一种常见的情况。
如雨天或雾天可能导致室外的直流系统绝缘降低引发直流接地。
室外端子箱、瓦斯接线盒进水引发直流接地;二次回路及设备严重污秽和受潮、接地盒进水,使直流对地绝缘严重下降。
3、小动物爬入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障,如老鼠、蜈蚣等小动物爬入带电回路;某些元件有线头、未使用的螺丝、垫圈等零件,掉落在带电回路上。
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直流电源接地引起机组跳闸的原因及防范措施厦门嵩屿电厂一期工程安装2台300MW燃煤发电机组,采用发电机--变压器单元接线方式,主变高压侧220kV开关为SF6开关全封闭组合电器(GIS),由法国阿尔斯通公司生产。
发电机--变压器组保护采用南京自动化设备厂生产的集成电路保护。
发电机组热工数字式电液控制系统(DEH),由美国西屋公司生产,主要承担汽轮发电机组的转速控制和负荷控制,并具有主汽压力保护、部分甩负荷保护、超速保护(OPC)和阀门管理等功能。
1故障经过及原因分析
1.1故障经过
嵩屿电厂1号机组发电试运行阶段,当天天气晴,1号机组负荷180MW、各盘表指示正常,突然发生1号发变组出口开关、励磁开关及厂高变开关运行中跳闸、机组停机。
运行人员对发电机、变压器、220kV出口开关、发变组保护装置以及汽机、锅炉就地进行检查,无异常。
故障前,机、炉辅机均未进行启停操作,1号机组CRT盘、BTG盘均未进行参数调整。
检查中发现,机组跳机期间继电保护调试人员正在集控直流配电室进行直流电源接地故障查找,采用分支路排查法瞬间断开发变组保护110V直流操作电源。
查SOE事故追忆记录,首出为”程序逆功率”保护动作。
1.2故障原因分析
根据程序逆功率保护原理,保护动作的前提条件是汽轮机主汽门在全关位置,其行程开关的辅助接点闭合。
从热工保护逻辑图分析,只有汽轮机、锅炉故障热工保护动作,才会直接作用先关汽轮机主汽门后跳发变组出口开关。
现场检查情况表明,跳机前汽机、锅炉热工保护未出现异常或保护动作,因此认为机组跳闸原因与查找110V直流系统电源接地故障很可能存在着某种联系。
对汽轮发电机组DEH数字式电液控制系统逻辑图进行分析可知,当开关状态重动继电器失去电源,接点返回时,DEH装置采集到的开关状态是发变组出口开关跳闸、机组全部甩负荷信号,其开关重动继电器的接点返回,直接启动OPC超速保护,立即作用于汽轮机调节系统,关闭高压调门、中压调门,以保护汽轮机设备的安全。