正源电站主变压器发生三相短路事故原因分析(罗厚将)

第8页共8页正源电站主变压器发生三相短路事故原因分析罗厚将摘要在水电站全面开发，蓬勃发展的时代，作为水电企业来说，做到人身和设备安全生产、降低发电成本、追求社会效益和经济效益的最大化是企业的首要工作目标。在来水量一定的情况下，减少人身事故和设备事故造成的损失，就是降低企业发电成本，增加企业收入的有效途径。如何采取有效措施，保证人身和设备安全生产至关重要。关键词正源电站主变压器三相短路事故原因分析正源电站主变压器内部发生三相短路事故的原因是多方面的，也是可以预防发生的，由于管理工作上的失误，特别是技术管理和质量管理工作上的失误是主要的原因。下面从六个方面来进行分析和探讨。正源电站主变压器情况简介1、变压器参数正源电站位于甘孜州九龙县洪坝乡境内，装机容量为2×11000KW。主变压器型号：SFP9—36000/110容量：36000KVA电压：121KV/10.5KV电流：171.77/1979.49A周率：50HZ接法：YN.ｄ11出厂编号：23A115出厂日期：2003年6月生产厂家：特变电工新疆变压器厂2、事故前情况简介该台变压器于2004年1月20日在白水河电站投入正式运行，在2005年5月该台变压器发生了一次事故。即中性点套管A相发生了飞弧短路。使该台变压器的主保护动作，变压器高压侧断路器跳闸，后备保护动作，动作报告显示“重瓦斯动作，压力释放动作”。后由楠桠河发电厂检修好后重新投入运行。一直运行到2005年12月，后因白水河电站扩容，买了新的变压器，将该台变压器闲置不用。后来该台变压器被运送到正源电站，作为正源电站的主变压器使用。运到正源电站现场后，于2006年6月完成了就位安装，但于2006年7月14日晚发生了泥石流，将该台变压器移动了200～300mm，后又重新进行就位安装。于2007年3月完成了注油工作。并请四川电力研究院水力发电研究所进行交接验收试验。第一次试验的报告为不合格，报告（附件一）附后。主要是交流耐压试验46KV时中性点套管内部放电。后联系厂方，厂方派代表到现场后，在厂方代表的陪同下又重作此试验，所作试验合格，厂家代表分析是变压器注油后静止的时间不够。3、附件一四川电力研究院水力发电研究所变压器试验报告委托单位龙源公司正源水电站使用处所1B试验日期2007、3、21试验单位中试所试验目的交接报告日期2007、3、21厂名特变电工新疆变压器厂型式SFP9—36000/110容量36000KVA厂号23A115电压121KV/10.5KV电流171.77/1979.49A周率50HZ相数3接法YN.ｄ11阻抗10.37%温升20出厂日期2003、6电压比试验AB/abBC/bcCA/ca平均分接位置额定电压额定变比电压比电压比电压比电压比比差%112705012.112.12312.12512.12112.1230.19212402511.8111.82311.82611.81511.8210.09312100011.5211.5111.5211.49911.51-0.08411797511.23511.2311.22711.2211.225-0.089511495010.94710.9410.9510.94510.945-0.018直流电阻测量(欧)油温20分接位置AOBOAO互差%abbcac互差%10.65210.65230.65320.170.0076990.007710.007710.520.63660.63690.63730.1130.62020.62070.62100.1340.60570.60630.60660.1550.59050.59060.59130.135试验位置绝缘电阻(兆欧)及吸收比试验交流耐压试验前试验后一次对二次地46KVR15R60R60/R15R15R60R60/R15二次对一次地KV20000300001.5持续时间3结论接线组别试验YND11铁心绝缘电阻10000温度20介质损失角试验直流泄漏试验R3ρtgδ加压uA备注190.60.140KV590.80.110KV1加压10000V测试温度20℃结论不合格(交流耐压试验46KV时中性点套管内部放电)试验设备HL系列兆欧表、H9820型直流电阻测试仪、ZGS-X-Ⅱ型直流发生器、H9810变比测试仪、HVR变频串联耐压系统、QS1型交流电桥审核：试验员：记录：当时第一次作此试验的时间是变压器注完油后的6小时之内。依据该台变压器的电压等级要求交流耐压试验应是在变压器注完油静止24小时后方能作。由于当时现场工作人员没有告知作试验的人员。重作试验的报告（附件二）附后。另该台主变本体取油样的孔分布呈上、中、底三个部位。当时取油样的操作人员是从中部取的。取去的油样经化验是合格的。4、事故经过该台变压器于2007年4月10日在正源电站带电试验。2007年4月10日21：58’合主变高压侧断路器101，对正源电站1#主变压器进行冲击试验。23：14主变五次冲击合闸试验结束，变压器空载运行正常。2#发电机出口断路器2DL处于冷备用状态。2007年4月11日00：28’19’’，主变主保护动作，动作报告显示“ABC相差流3.668In”。主变高压侧断路器101跳闸。2007年4月11日00：31’16’’（后备保护装置与主保护装置本身时间显示差2’58’’），主变后备保护动作，动作报告显示“重瓦斯动作，压力释放动作”。2007年4月11日00：29’50’’(母差保护装置与主变主保护装置本身时间显示差1’29’’），母差保护动作报告显示“A相30.249V，B相26.996V，C相23.714V，零序:0.223V，负序:3.781V”。2007年4月11日00:34’57’’(录波保装置与主变主保护装置本身时间显示差6’37’’），录波装置启动。从主变保护动作报告，母差保护动作报告，故障录波报告分析判定该主变内部发生了三相短路。5、附件二变压器试验报告委托单位龙源公司正源水电站使用处所1B试验日期2007、3、21试验单位中试所试验目的交接报告日期2007、3、21厂名特变电工新疆变压器厂型式SFP9—36000/110容量36000KVA厂号23A115电压121KV/10.5KV电流171.77/1979.49A周率50HZ相数3接法YN.ｄ11阻抗10.37%温升20出厂日期2003、6电压比试验AB/abBC/bcCA/ca平均分接位置额定电压额定变比电压比电压比电压比电压比比差%112705012.112.12312.12512.12112.1230.19212402511.8111.82311.82611.81511.8210.09312100011.5211.5111.5211.49911.51-0.08411797511.23511.2311.22711.2211.225-0.089511495010.94710.9410.9510.94510.945-0.018直流电阻测量(欧)油温20分接位置AOBOAO互差%abbcac互差%10.65210.65230.65320.170.0076990.007710.007710.520.63660.63690.63730.1130.62020.62070.62100.1340.60570.60630.60660.1550.59050.59060.59130.135试验位置绝缘电阻(兆欧)及吸收比试验交流耐压试验前试验后一次对二次地76KVR15R60R60/R15R15R60R60/R15二次对一次地/KV20000300001.5持续时间1分3结论通过接线组别试验YND11铁心绝缘电阻10000温度20介质损失角试验直流泄漏试验R3ρtgδ加压uA备注190.60.140KV590.80.110KV1加压10000V测试温度20℃结论合格试验设备HL系列兆欧表、H9820型直流电阻测试仪、ZGS-X-Ⅱ型直流发生器、H9810变比测试仪、HVR变频串联耐压系统、QS1型交流电桥审核试验员记录事故原因分析1、事故后的检查事故后请厂方人员到现场进行了吊罩检查，发现了该台变压器底部积存了部份水，下部绕组的连接线铜排上也积存了一部分水滴。由此可以证明当时取油样的方法错误。我们都应该知道，油的比重比水轻，油是浮在上面的，水应在最下层。取油样的方法不对，造成了所取油样的真实性成了问题。所以虽然油样化验结果是合格的，变压器还是出了问题。后请厂方专家到现场，再次吊罩检查，发现了线圈上有很多吸附碳，需要更换线圈和油。并确定了现场条件是无法处理的，必须返厂处理。后于2007年4月26日将该台变压器运至特变电工新疆变压器厂处理。并于2007年6月4日返回现场。将该台变压器安装好后，重新作试验合格，并从底部取油样化验合格。于2007年6月15日投入运行至今正常。2、从该台变压器的经历分析该台变压器最终发生三相短路的原因：（1）、该台变压器在白水河电站就发生过一次短路事故，只是是中性点套管A相发生了飞弧短路，但当时主保护动作了，后备保护也动作了，即重瓦斯动作了，压力释放也动作了。这次事故虽然处理了，但一没有更换线圈，二没有更换油，油是用滤油机过滤后取油样化验合格后投入使用的。也就是说这次事故就已经留下了隐患。（2）、由于该台变压器于2005年12月就已停用，到再次使用时，已是2007年4月10日，这中间间隔了15个多月，间歇期间主变内没有加满油，也没有充专用氮气保护。主变内的油被氧化了。（3）、被泥石流冲击过后在安装过程中，没有吊罩检查，如果吊罩检查，清洗变压器，去除变压器内的水份和变压器底部的杂质，应该不会发生后面的事故。（4）、在安装过程中，变压器的滤油工作做得不细，不彻底。没有把油里面的水份和杂质滤掉。（5）、在试验过程中，取油样的方法不对，致使在对油样的化验分析中没有查出油的微水含量超标。（6）、归根到底是由于管理工作上的失误，特别是技术管理和质量管理工作上的失误是主要的原因。以上六种原因是我个人根据现场了解的实际情况进行分析总结出来的。以供大家探讨，共同学习，共同进步。致谢本科学习生活就快要结束了，在老师们的辛勤培育下，我学到了不少电气工和和自动化专业方面的知识，这将对我今后的工作、学习和生活给予极大的帮助。在这次论文设计过程中，非常感谢唐翠微老师在百忙之中抽出时间来指导我们如何选题、收集资料，并耐心地指导我们把论文一步一步的修改好，使我能更准确优质的完成论文的设计。使我学到了很多知识和技能，内心十分的感激，再一次向指导老师及帮助过我的同学表示最诚挚的敬意！参考文献1、《电力系统继电保护》施怀瑾主编，重庆大学出版社，2005年3月第二版，书号:ISBN7-5624-1455-6。2、《发电厂电气设备及运行》胡