2020年断路器故障如何导致机组抽水启动失败论文

断路器故障如何导致机组启动失败的论文潘家口电站是我国最早建成的大中型混合抽水蓄能电站，也是我国唯一一座坝后低水头抽水蓄能电站。电站共安装4台机组，1号机组为150兆瓦常规机组，24号机组为进口可逆式抽水蓄能机组。所有电站机组于1993年投入运行，并开始商业运行。24号机组配有20MW启动变频器(原变频器为ABB产品，容量为60MW，具有单台机组变速运行功能)。由于ABB变频器故障增加，备件供应不足，变速运行无法实际应用，增加了一台国产南瑞变频器，运行至今稳定。启动总线通过05、06和07型三手车开关向装置提供启动电流。原开关原与机组的ABB开关匹配，因达到使用寿命，在xx更换为施耐德电气华电开关(厦门)有限公司的高压X17-40-31E275开关。xx年5月18日00: 35，华北电网要求潘家口电厂2号和4号机组开始抽水。2号机组并网后，监控执行4号机组开始抽水，机组启动至额定转速，启动同步并网出口断路器，07开关成功关断，退出变频器运行。在07开关关闭过程中，程序执行到“4号机组抽水启动小车开关07DL关闭位置”的信号程序段。由于07开关关断电路的故障，监控系统没有接收到反馈信号，并且4号机组的泵送过程执行从故障到事故的停机过程。3 .1现场处置(1)现场检查4号机车07开关控制柜上的开关。开关显示在关闭位置。现场手动操作07开关。开关不能正常分开。(2)打开07开关控制柜前面板，关闭面板上开关体操作机构的机械关闭按钮。07开关已成功关闭。(注：此时开关未充电，具备现场手动切换条件。如果带电，禁止现场手动切换)(3)向调度员申请紧急处理，将07开关(手车开关)拉到测试分位置进行传输，并对操作机构箱内部和控制回路进行全面检查。3 .2故障处理和故障排除(1)检查并测量07开关控制电源。根据原理图，测量“101”端和“102”端之间的DC电压为DC 233伏；(2)打开07开关控制柜面板，对开关本体内部进行全面检查，并根据图纸检查07开关断开控制回路。在检查过程中，发现图中的“105”端子没有带负电，最初怀疑断路控制回路断开。(3)重点全面检查负极“102”端子和“105”端子之间的部分。测量线圈对地的DC电压至-117伏，表明从“102”端子到线圈一端的回路正常。测量并检查线圈负极“102”端子另一端的导线，发现导线异常断开(参见图2断开)。控制回路的负极在此处永久断开，这将导致07开关无法打开。对07DL断路线圈的另一根引线的检查也发现了一些破损。3 .3确定故障点07开关打开控制回路中打开线圈的两根导线之一异常断开，控制回路的负电压在此断开，导致07开关不能正常打开。3 .4个处理步骤(1)更换并绝缘07开关断路控制回路的断线引线，并加固另一根引线的断线部分。经过3次现场和远距离传输，07开关断开动作正常，信号转换正确。(2)检查类型和结构与开关07相似的开关05、06和14的接线。没有类似于开关07的接线问题。07开关投入运行时，柜内接线布置不合理，开口线圈引线预脱扣不够(1)开关本体操作机构中的接线布置不合理，没有考虑开关通断时振动的影响，引线没有足够的预度；(2)开关厂没有严格控制质量验收，没有通过组装过程。(3)设备维修保养质量不到位。采取表1所示的相关措施。潘家口抽水蓄能电站4号泵水泵水轮发电机组在启动过程中，由于4号机07开关断开信号连接的变频器启动母线无法反馈到监控系统，导致机组启动失败。经检查分析，原因是开关柜内接线不合理，长时间的开关振动和导线受力过大，导致开关信号线断裂，开关后位置信号无法正常反馈。针对这一问题，电厂与施耐德电气华电开关(厦门)有限公司进行了协商，暂不处理接线，先暂不恢复设备运行，待设备选型后更换