750 kV degļveida SF₆ sprādziena izolētāja trūkuma analīze

Neskudības parādība
Neskudības informācija un darbības režīms pirms neskudības

2016. gada 16. maijā pulksten 17:53:50 divu komplektu aizsardzības ierīces Jingchuan II līnijā darbojās secīgi. Tika izvēlēts B fāzes trippings, un tika atvērtas 7522 un 7520 šķēršņa B fāze. Šķēršņa 7522 aizsardzība uztverēja pastāvīgu kļūdu divu līniju aizsardzības ierīcē, ar 0,6 s aizstāvēšanas laiku. Pēc tam tika veikts ABC trīs fāžu šķēršņa 7522 trippings.

Šajā procesā šķēršņa 7522 B fāzes neskudības aizsardzība aktīvēja II busola diferenciālo aizsardzību, un tika atvērts šķēršņa 7512, kas izraisīja 750 kV II busolas elektroenerģijas pārtraukumu. Pirmsneskudības sistēmas darbības režīms un vienības darbības stāvoklis ir parādīti 1. diagrammā. 1. vienības jauda bija 645 MW, un 2. vienības jauda bija 602 MW. Jingchuan I un II līnijas strādāja normāli. Augstsprieguma transformatoru stacija bija saistīta 3/2 saistīšanas shēmā, un augstsprieguma transformatoru stacija strādāja cikla slēgšanas režīmā.

Neskudības pārbaudes situācija
Vietējā vizuālā pārbaude

Vietējā pārbaudē šķēršņa 7522 A/B/C fāžu mehāniskie atvēršanas/ieslēgšanas rādītāji norādīja atvērto pozīciju, kas bija "0" pozīcijā. Hidrauliskā operāciju struktūra bija spraugas kompresijas pozīcijā. WB - 2C šķēršņam A/B fāzes un C fāzei vietējā pārbaudē operāciju korpusa panelis parādīja, ka TWJ rādītāja sarkanā spuldze bija uzslēgta. A/B/C trīs fāžu šķēršņa SF₆ gāzes spiediens bija 0,62 MPa (relatīvais spiediens), un šķēršņa 7522 nebijās acīm redzamas nelīdzsvarotības.

Aizsardzības darbības informācija

• Jingchuan II līnijas aizsardzības IRCS - 931BM aizsardzības ierīce: 2016. gada 16. maijā pulksten 17:53:50:404 B fāzes strāvas diferenciālā aizsardzība darbojās. Strāvas diferenciālā aizsardzība trippināja A, B un C fāzes 767 ms, un A, B un C fāžu trippings pozīcijas kontakti atgriezās 825 ms pēc tam.

• Jingchuan II līnijas aizsardzības IICS - 103C aizsardzības ierīce: 2016. gada 16. maijā pulksten 17:53:50:454 B fāzes strāvas diferenciālā aizsardzība darbojās, un fāžu diferenciāls trippināja ABC fāzes 790 ms pēc tam.

• Šķēršņa 7522 aizsardzības ekrāna PRS - 721S aizsardzības ierīce: Šķēršņa 7522 B fāze trippināja. Sekojošais tripping darbība notika. Pēc 0,6 s tika veikta atkalievēšanas darbība, un tika paziņots par trīs trippings darbību. Pēc 0,15 s notika paša šķēršņa neskudības trippings, un pēc 0,25 s notika blakus esošo šķēršņu neskudības trippings.

• Šķēršņa 7520 aizsardzības ekrāna PRS - 721S aizsardzības ierīce: Šķēršņa 7520 B fāze trippināja. Sekojošais tripping darbība notika, un tika veikta trīs fāžu sekojošais tripping. Tā kā šķēršņa 7520 atkalievēšanai bija 0,9 s (lai atkalievētu ar kļūdaino līniju un samazinātu ietekmi uz vienību), atkalievēšana neradās.

• Šķēršņa 7512 aizsardzības ekrāna PRS - 721S aizsardzības ierīce: Šķēršņa 7512 trīs fāžu trippings, un trīs fāžu trippings pozīcijas kontaktu atgriešanās laiks bija 1143 ms.

• II - Busola mātes aizsardzības I ekrāna RCS - 915E aizsardzības ierīce: 2016. gada 16. maijā pulksten 17:53:51:258 notika busola-līnijas neskudības trippings.
  

Šķēršņa ķermeņa tests un pārbaude

Sazinājās ar Ningxia Elektroenerģijas Pētījumu Institūtu, lai analizētu 7522 trīs fāžu šķēršņa SF₆ gāzes sastāvu. Sulfūrskaistās savienojumu sastāvdaļas B fāzes SF₆ gāzē nopietni pārsniedza standartu. Šajā gāzveida kamērā bija augsts sadalījuma produktu satura, kas liecina par augstenerģijas daļēju izlādi, kas izraisīja solidās izolācijas materiālu sadalīšanos, kā parādīts 1. tabulā.

Pēc šķēršņa B fāzes pārtraukuma kontūras mērīšanas tika apstiprināts, ka kontūra bija atvērta, kas liecina, ka šķēršņa bija atvērta stāvoklī. Ningxia Elektroenerģijas Pētījumu Institūts veica 7522 šķēršņa A un C fāžu atvēršanas laika un kontūras upurus testus, un testa rezultāti atbilda standartiem.

Neskudības pēc demonstācijas demontāža un pārbaude

Šķēršņa 7522 B fāzei bija izplūstināta SF₆ gāze, purga ar slāpekli, un tika atvērts šķēršņa ķermeņa durvis. Iekšpusē tika atrasts pulveris (loksnes sadalījuma produkti). Kad ABB rūpnīcas tehniskie speciālisti nokļuva vietas, tika demonstācijas insulators, un tika atrasti 2 salauzti elektrodi. Salauztie elektroni bija savienoti ar ārējo sienas. Savienojuma šķēršņa un kustīgā kontakta bija acīm redzami loksnes iznīcinājumi, un kustīgā kontakta darbības mehānisma bija acīm redzami šķīdinājuma produkti. Šķēršņa hidrauliskās spraugas veida darbības struktūras darbības mehānisma pārbaudē tika konstatēts, ka tas strādāja normāli.

Cēlonu analīze
Loksnes iznīcināšanas princips

Optimālais laiks AC loksnes iznīcināšanai ir katru pusfrekvenču periodu, kad loksnes strāva pārnest caur nulles punktu. Caurnullēšanas periodā loksne piedzīvo 2 atjaunošanas procesus:

• Izolācijas stipruma atjaunošanas process: Tā kā deionizācijas process pastiprinās, izolācijas stipruma starp loksnes elektrodām ļoti atjaunojas.

• Loksnes sprieguma atjaunošanas process: Piegādes spriegums tiek atkal pielikt kontaktiem. Loksnes spriegums paaugstinās no loksnes iznīcināšanas sprieguma līdz piegādes spriegumam. Ja izolācijas stipruma atjaunošanas process ir ātrāks nekā loksnes sprieguma atjaunošanas process, un loksnes sprieguma atjaunošanas procesa amplitūda ir liela, loksnes sprieguma atjaunošanas process būs ātrāks nekā izolācijas stipruma atjaunošanas process, kas izraisīs izolācijas starp elektrodām iznīcināšanu, un loksne atkal izceltos. Ja loksnes sprieguma atjaunošanas process sākas pirms izolācijas stipruma atjaunošanas process sākas, loksne atkal izceltos.

Sekmes

Apvienojot CSL103 aizsardzības ierīces kļūdas ieraksta formu, pēc tam, kad 7522 šķēršņa B fāze tika atkalievēta, aizsardzība izdeva trīs fāžu trippings komandu 767 ms, un 7522 šķēršņa trīs fāžu pilnīga atvēršana tika veikta 825 ms, ar darbības laiku 58 ms. Loksnes iznīcināšanas procesā B fāzes šķēršņa strāvas forma neizplūst caur nulles punktu, un loksne turpināja sniegt īsās saites strāvu šķēršņa iekšpusē.

Pēc SF₆ gāzes loksnes iznīcināšanas veiktspējas analīzes: loksnes darbības laikā SF₆ gāze absorbu elektrisko enerģiju un radīja zemu fluorīda savienojumu. Tomēr, kad loksnes strāva pārnest caur nulles punktu, zemi fluorīda savienojumi var ātri rekonfigurēties par SF₆ gāzi. Loksnes gabala izolācijas stipruma atjaunošanās ir ļoti ātra. Tā kā loksnes strāva neizplūst caur nulles punktu, SF₆ gāzes loksnes iznīcināšanas veiktspēja samazinās. Šajā laikā tikai aktivizējot šķēršņa neskudības aizsardzību, blakus esošais 7512 šķēršņa varēja izbeigt kļūdaino strāvu. No 7522 šķēršņa trīs fāžu trippings pozīcijas kontaktu atgriešanās līdz 7512 šķēršņa trīs fāžu trippings pozīcijas kontaktu atgriešanās kopējais laiks bija 317 ms, kas liecina, ka B fāzes šķēršņa augstenerģijas loksne dega 317 ms. Pēc 7512 šķēršņa atvēršanas loksne iznīcinās.

Kopumā šajā notikumā līnijas aizsardzība un šķēršņa neskudības aizsardzība abas darbojās normāli, un šķēršņa trippings tika veikts normāli. Primārā un sekundārā aprīkojuma darbības bija pareizas. B fāzes 7522 šķēršņam, no gāzes sastāva analīzes, bija augstā enerģija loksnes iznīcināšanas kamerā, kas bija pietiekama, lai palielinātu gāzes spiedienu. Tomēr 7522B fāzes strāva neizplūst caur nulles punktu, un loksne netika iznīcināta. Bet apakšējā kompresijas kamera bija atvērta, un pārējā gāze tika izplūstināta no apakšas, kas varēja iznest loksni un iznīcināt kustīgā kontakta izolācijas virvi un šķēršņa kondensatoru.

Analīze par šķēršņa slēgšanas upuru iznīcināšanās cēloni un izlīdzināšanas seguma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklājuma pārklā......