750 kV ცილინდრული ტიპის SF₆ შეკუმშული აირის გართული ბრეკერის შეფარდების ანალიზი
უარყოფის სიმპტომები
უარყოფის ინფორმაცია და ოპერაციული რეჟიმი უარყოფის წინ
16 მაისს 2016 წლის, 17:53:50-ზე, ჯინჩუან II ხაზის ორი დაცვითი მოწყობილობა შემდეგი რიგით შეიქმნა. არჩეული იყო ფაზა B-ის გარეშე დაჭერის რეჟიმი და გაიხურა ცირკუიტბრეიკერების 7522 და 7520 ფაზა B. ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის დაცვა დაადგინა ორი ხაზის დაცვითი მოწყობილობაში დამუშავების დასახელება, დადგენილი დრო 0.6s-ით. შემდეგ ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ფაზები A, B, C გაიხურა.
ამ პროცესში, ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ფაზა B-ის უარყოფის დაცვა აქტივირებული იყო ბუსი II-ის დიფერენციული დაცვითი მოწყობილობით, და ცირკუიტბრეიკერი 7512 გაიხურა, რითაც შეიძლება 750kV ბუს II-ის ენერგიის გარეშე დარჩენა. უარყოფის წინ სისტემის ოპერაციული რეჟიმი და ერთეულების მუშაობის პირობები ნაჩვენებია რის. 1-ში. ერთეული #1-ის აქტიური ძალა იყო 645MW, ხოლო ერთეული #2-ის აქტიური ძალა იყო 602MW. ჯინჩუან I და II ხაზები ნორმალურად მუშაობდა. ხარისხის ამაღლების ქვესადნების კაბელირების რეჟიმი იყო 3/2 კაბელირება, ხოლო ხარისხის ამაღლების ქვესადნები დამრგვალებით მუშაობდა.
უარყოფის შემოწმების მდგომარეობა
ადგილზე ვიზუალური შემოწმება
ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ადგილზე შემოწმება ჩვენის, რომ ფაზები A/B/C-ის მექანიკური გახურვა/გარეშე ჩართვის ინდიკატორები ჩართული იყვნენ, რაც "0" პოზიციას აჩვენებდა. ჰიდრავლიკური მუშაობის სტრუქტურა იყო გარეშე დაჭერის პოზიციაში. WB - 2C ცირკუიტბრეიკერისთვის ფაზები A/B/
ფაზა C-ის შემოწმება დარჩენილი ფაზის მუშაობის ქუჩაზე ჩვენის, რომ TWJ ინდიკატორის წითელი შუქი ჩართული იყო. A/B/C სამი ფაზის ცირკუიტბრეიკერების SF₆ აირის წნევა იყო 0.62MPa (შესაბამისი წნევა), და ცირკუიტბრეიკერი 7522-ში არ იყო ნაჩვენები ცხადი ანომალიები.
დაცვითი მოქმედების ინფორმაცია
ჯინჩუან II ხაზის დაცვითი IRCS - 931BM მოწყობილობა: 16 მაისს 2016 წლის, 17:53:50:404-ზე, ფაზა B-ის დიფერენციული დაცვა მუშაობდა. დიფერენციული დაცვა ფაზები A, B და C-ს დაჭერის რეჟიმში გაიხურა 767ms-ში, ხოლო ფაზები A, B და C-ს დაჭერის პოზიციის კონტაქტები დაუბრუნდა 825ms-ში.
ჯინჩუან II ხაზის დაცვითი IICS - 103C მოწყობილობა: 16 მაისს 2016 წლის, 17:53:50:454-ზე, ფაზა B-ის დიფერენციული დაცვა მუშაობდა, და ფაზები ABC-ს დაჭერის რეჟიმში გაიხურა 790ms-ში.
ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის დაცვითი PRS - 721S მოწყობილობა: ცირკუიტბრეიკერი 7522 გაიხურა ფაზა B-ში. შემდეგი დაჭერის მოქმედება მუშაობდა. 0.6s-ის დადგენილი დროში დახურვის მოქმედება შესრულდა, და სამი დაჭერის მოქმედება დაუბრუნდა. 0.15s-ის დადგენილი დროში ცირკუიტბრეიკერის დახურვა მუშაობდა, ხოლო 0.25s-ის დადგენილი დროში მეზობელი ცირკუიტბრეიკერების დახურვა მუშაობდა.
ცირკუიტბრეიკერი 7520-ის დაცვითი PRS - 721S მოწყობილობა: ცირკუიტბრეიკერი 7520 გაიხურა ფაზა B-ში. შემდეგი დაჭერის მოქმედება მუშაობდა, და სამი ფაზის შემდეგი დაჭერის მოქმედება შესრულდა. რადგან ცირკუიტბრეიკერი 7520-ის დახურვა 0.9s-ის დადგენილი დროში დახურული იყო (დახურვის ხაზის დახურვით და ერთეულზე შემოწმების შემცირებით), დახურვა არ მუშაობდა.
ცირკუიტბრეიკერი 7512-ის დაცვითი PRS - 721S მოწყობილობა: ცირკუიტბრეიკერი 7512 გაიხურა სამი ფაზით, და სამი ფაზის დაჭერის პოზიციის კონტაქტები დაუბრუნდა 1143ms-ში.
II-ბუსის დედა დაცვითი I ეკრანი RCS - 915E მოწყობილობა: 16 მაისს 2016 წლის, 17:53:51:258-ზე, ბუსი-ხაზის დახურვა მუშაობდა.
ცირკუიტბრეიკერის ტესტირება და შემოწმება
ნინგსიის ელექტროენერგეტიკის კვლევითი ინსტიტუტის კონტაქტი დასრულდა ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის სამი ფაზის SF₆ აირის კომპონენტების ანალიზისთვის. ფაზა B-ის SF₆ აირში სულფური კომპონენტები სერიოზულად აღემატებოდა სტანდარტს. ამ აირის კამერაში დაშლის პროდუქტების შემცირება იყო მაღალი, რაც მაღალი ენერგიის ლოკალური გაშლილის არსებობას აჩვენებდა, რამაც გამოწვევა მისადიდებული იზოლაციის მასალების დაშლას, რითაც ნაჩვენებია ცხრილში 1-ში.
ცირკუიტბრეიკერი B-ის დახურვის ცირკუიტის ზომის შემდეგ დადგენილი იყო, რომ ცირკუიტი დახურული იყო, რაც ნიშნავს, რომ ცირკუიტბრეიკერი დახურული იყო. ნინგსიის ელექტროენერგეტიკის კვლევითი ინსტიტუტი შეადგინა ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ფაზები A და C-ის დახურვის დროს და ცირკუიტის რეზისტენციის ტესტები, და ტესტების შედეგები შეესაბამებოდა სტანდარტებს.
უარყოფის შემდეგ დეკომპონირება და შემოწმება
ცირკუიტბრეიკერი 7522-ისთვის, ფაზა B-ის შეში გადახრილი იყო SF₆ აირი, ნიტროგენი გადახრილი იყო, და ცირკუიტბრეიკერის კორპუსის კარი გაიხურა. შინაგან დაინიშნა დაბრუნებული დაბრუნებული ნანგრევი (არკის დაბრუნების დაშლის პროდუქტები). ABB ფაბრიკის ტექნიკოსების მოსვლის შემდეგ, ინსულატორი დეკომპონირებული იყო, და დაინიშნა 2 დახურული ელექტროდი. დახურული ელექტროდები დაკავშირებული იყვნენ გარე კერძს. დაკავშირების ლინკი და მოძრავი კონტაქტი იჩვენებდა ცხად დაბრუნების ნიშნებს, და მოძრავი კონტაქტის მუშაობის მექანიკა იჩვენებდა ცხად დაშლის პროდუქტებს. ცირკუიტბრეიკერის ჰიდრავლიკური სპრინგის ტიპის მუშაობის მექანიკის შემოწმება დადგენილი იყო ნორმალურად მუშაობდა.
მიზეზების ანალიზი
არკის დახურვის პრინციპი
AC არკის დახურვის საუკეთესო დრო არის თუ არკის მიმართული მიმდინარეობა ნულის მიმართულებით გადის თითოეული ნახევარ ციკლის დროს. მიმართული მიმდინარეობის ნულის გადასვლის პერიოდში, არკი გადის 2 აღდგენის პროცესში:
დიელექტრიკური ძალის აღდგენის პროცესი: დეიონიზაციის პროცესის გაძლიერების გამო, არკის ელექტროდებს შორის დიელექტრიკური ძალის გრადუალური აღდგენა.
არკის ძალის აღდგენის პროცესი: მიმართული მიმდინარეობის წყარო გადააქვს კონტაქტებზე არკის ძალა. არკის ძალა ამაღლებს არკის დახურვის ძალიდან მიმართული მიმდინარეობის წყაროს ძალამდე. თუ დიელექტრიკური ძალის აღდგენის პროცესი სწრაფია არკის ძალის აღდგენის პროცესზე, და არკის ძალის აღდგენის პროცესის ამპლიტუდა დიდია, არკის ძალის აღდგენის პროცესი იქნება სწრაფი დიელექტრიკური ძალის აღდგენის პროცესზე, რაც გამოწვევა დიელექტრიკური შურის შემართვას ელექტროდებს შორის და არკის დახურვას. თუ არკის ძალის აღდგენის პროცესი დიელექტრიკური ძალის აღდგენის პროცესის დაწყებამდე იწყება, არკი დაიხურება.
დასკვნა
კომბინირებული CSL103 დაცვითი მოწყობილობის უარყოფის რეგისტრირების ტერციასთან, ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ფაზა B-ის დახურვის შემდეგ, დაცვა გამოიტანა სამი ფაზის დახურვის ბრძანება 767 ms-ში, და ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის სამი ფაზა სრულად დახურული იყო 825 ms-ში, რითაც მუშაობის დრო იყო 58 ms. არკის დახურვის პროცესში ცირკუიტბრეიკერის ფაზა B-ში, მიმართული მიმდინარეობის ტერცია არ გადავიდა ნულის მიმართულებით, და არკი განაგრძო შორტის მიმდინარეობის დასრულება ცირკუიტბრეიკერის შინაგან.
SF₆ აირის არკის დახურვის პერფორმანსის ანალიზის მიხედვით: არკის მოქმედების დროს, SF₆ აირი აბსორბირებს ელექტროენერგიას და ქმნის დაბალფლუორინიანი კომპონენტები. თუმცა, როდესაც არკის მიმართული მიმდინარეობა გადის ნულის მიმართულებით, დაბალფლუორინიანი კომპონენტები სწრაფად რეკომბინირებული იქნება SF₆ აირში. არკის შურის დიელექტრიკური ძალის აღდგენა დიდხანს არ იღებს. რადგან არკის მიმართული მიმდინარეობა არ გადის ნულის მიმართულებით, SF₆ აირის არკის დახურვის პერფორმანსი დაეცა. ამ დროს, მხოლოდ ცირკუიტბრეიკერის დახურვის დაცვით შეიძლება მეზობელი ცირკუიტბრეიკერი 7512 დაჭერის რეჟიმში დახურული იყო. ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის სამი ფაზის დახურვის პოზიციის კონტაქტებიდან და ცირკუიტბრეიკერი 7512-ის სამი ფაზის დახურვის პოზიციის კონტაქტებიდან დაუბრუნდა სულ 317 ms-ში, რითაც ჩანს, რომ ფაზა B-ის ცირკუიტბრეიკერის მაღალენერგიული არკი დაინიშნა 317 ms-ში. ცირკუიტბრეიკერი 7512-ის დახურვის შემდეგ, არკი დაიხურა.
ასე რომ, ამ ინციდენტში ხაზის დაცვა და ცირკუიტბრეიკერის დახურვის დაცვა ნორმალურად მუშაობდა, და ცირკუიტბრეიკერი დახურული იყო. პირველი და მეორე ტექნიკური მოწყობილობების მუშაობა ყველა მხარეს სწორი იყო. ცირკუიტბრეიკერი 7522-ის ფაზა B-ისთვის, აირის შემადგენლობის ანალიზით, არკის დახურვის კამერაში იყო მაღალი ენერგიის დონე, რაც საკმარისი იყო აირის წნევის ზრდას. თუმცა, ცირკუიტბრეიკერი 7522B-ის მიმართული მიმდინარეობა არ გადის ნულის მიმართუ
