一起线路故障造成电厂全厂停电事故案例

一起线路故障造成电厂全厂停电事一起线路故障造成电厂全厂停电事 故案例故案例 1 事故经过事故经过 1 1 事故前的运行方式 尤溪河流域水东电厂和雍口电厂是两个梯级电站 水东电 厂装有 4 台 20 mw 的水轮发电机组 水轮机为 zzd32b u 一 330 型轴流转桨式水轮机 发电机为 sf20 28 550 型 机组转 速为 214 3 r min 自 1994 年起 1 4 号机相继投产发电 雍口水电站于 1999 年 3 月全面竣工 装机容量 50mw 电网结 构简图如图 l 所示 2006 年 8 月 l5 日下午 水东电厂的厂用电由挂在机端 lo 5 kv 母的 2 号厂变提供 1f 和 4f 机组共带 20 mw 有功运行 由 lb 2b 2 台主变升压到 llo kv 经杨东线 雍水线 水埔线 水街线送入系统 lf 投入 高周切机保护 当时 2f 3f 在停运 状态 雍口电厂由 1 号发电机和 1 号变压器经杨雍线 雍水线投 入系统运行 1 2 事故中开关和保护动作情况 a 18 16 16 主控室事故音响 警铃响 杨东线保护 动作 143 开关跳闸 距电厂约 l9 45 km 处 c 相接地 对侧也动 作跳闸 因重合闸为检同期方式 此时线路两侧均无电压 保 护未能重合 b 18 27 08 由于在雍水线保护动作过程中 水东电 厂容量小且受到线路 ab 相接地短路的冲击造成厂用电压过低 2 号厂变低压侧 402 开关低压脱扣分闸 厂用 400 vii 段停电 c 18 27 o8 主控室事故音响 警铃响 雍水线保护 动作 145 开关跳闸 距电厂约 14 69 km 处 a b 相接地短路 因重合闸为检无压方式 线路重合成功 对侧即雍口厂侧也已 动作跳闸 但由于雍口厂同期条件未满足 重合闸没有动作 此时水东电厂通过水埔线 水街线带县网运行 成为小容量孤 立电网不稳定运行 d 18 27 09 由于线路保护动作 小容量孤立电网突 然甩负荷导致 lf 的高周保护动作切机 定值 50 6 hz 厂用电 由 1b 倒送继续给 1 号厂变供电 e 18 27 10 厂用电备自投装嚣动作合上 400 v 母联 开关 厂用电切换至挂在机端 10 5 kv i 母上的 1 号厂变供电 f l8 27 13 发电机 lf 的后备复合电压过流保护 t1 动 作跳开 1b 10 5 kv 工母失电 厂用电 400 v 的 i 段失电 1 号 厂变低压侧 401 开关失压脱扣分闸 至此厂用全部停电 g 18 36 06 由于厂用电全部消失 4f 调速器油泵无 法工作造成 事故低油压 动作停机 2 保护动作原因保护动作原因 8 月 15 日尤溪地区为雷雨天气 状况恶劣 在水东电厂保 护动作前 雍口电厂的杨雍线因 c 相接地跳闸 故障点距电厂 约 l1 63 km 后重合成功 水东厂事故后巡线 检查发现 水东厂保护的连环动作是 线路遭到雷击引起的 引起全厂停电的主要原因是 1f 的复合电 压闭锁过流保护 带电流记忆 的越级跳闸 其余保护及自动装置 的动作行为正确 1f 复合电压过流保护的逻辑框图如图 2 所示 图 2 中 t0 为 电流记忆时间 整定为 5 s tl 为延时跳主变 bl 整定为 4 s t2 为延时停发电机 fl 整定为 4 5 s 雍水线短路时引起发电机过电流 复压过流保护的 a b 过流元件启动 18 27 08 雍水线保护动作 145 开关 跳闸隔离故障 18 27 09 时 1f 的高周保护动作切机 解列 未灭磁 转速上升 励磁调节器在 l15 ne 57 5 iz 时逆变灭 磁并停 1f 机端失压 复压保护中低压元件 uca 满足 再加上 记忆满足条件的电流元件经过延过 t1 4 s 跳开 1 号主变 b1 3 几点建议几点建议 a 加强 完善线路防雷工程的建设 尽可能避免或减小 雷电灾害 需要改善避雷线的接地 加强线路的绝缘 处于雷 电区的个别杆塔可以使用避雷器 防止避雷线受雷击后的绝缘 发生闪络 一旦发生要避免转变为稳定的工频电弧而使线路发 生短路故障 导致保护动作跳闸 目前有效措施是降低绝缘上 的工频电场强度或电网中性点采用不直接接地的方式 提高自 动重合闸装置的重合成功率 用双回路或环网供电来保证可靠 性 b 电厂应设立专线保证可靠的备用电源 通过启动 备 用变压器来保证电厂厂用电系统的可靠运行 c 发电机复压过流保护是发电机的远后备 其动作时间 较长 目前有成熟运行经验的微机发电机保护中的复压过流保 护延时环节误差最大为 0 05 s 电流记忆时间可整定为 to t2 0 1 s 目前 to t2 0 5 s d 由于自并励式发电机励磁系统的特点 励磁电源来自 发电机机端 当发生短路时 短路电流迅速衰减 后备保护不 动作 如机端三相短路 约 1 s 后短路电流就减小为额定电流 5 s 后电流约为 0 应对发电机的复合电压过流保护的电流元件 设有记忆环节 要注意故障电流达到定值后就开始记忆时间 t 计时 不能等电流值返回后才开始对记忆时间 t 计时 在保护 的静态试验时要注意 e 如果经过试验不能根本解决这类事故 可以采用 电压 自保持复压