Behandling af fejltripping på 35kV understation

Analyse og håndtering af fejlafgang i 35kV understationer

1. Analyse af afgangsfejl

1.1 Afstandsledningsrelaterede afgangsfejl

I elektricitetssystemer er dækningen omfattende. For at opfylde behovet for strømforsyning skal der installeres mange transmissionslinjer - hvilket indebærer betydelige ledelsesudfordringer. Især for specialformålslinjer er installationerne ofte placeret i fjerne områder som forstæderne for at minimere indvirkningen på boliglivet. Disse fjerne områder har imidlertid komplekse miljøer, hvilket gør vedligeholdelse og inspektion af linjer svær. Dårlig inspektion, reparation og ledelse fører ofte til uopdaget linjedefekter, hvilket øger risikoen for understationsfejl.

Desuden kan eksterne faktorer som trækontakt og lynnedslag let udløse afgangsfejl, når linjer passerer gennem skovområder - og endda forårsage store brande, hvilket udgør alvorlige trusler mod strømsikkerheden.

1.2 Lavspændings side hovedtransformator bryder afgang

Denne type afgang skyldes typisk en af tre forhold: forkert bryderoperation, over-afgang (kaskadeafgang) eller busbarfejl. Den præcise årsag kan kun fastlægges efter inspektion af primære og sekundære anlæg.

Hvis kun lavspændings overstrømningssikringen på hovedtransformator opererer, kan bryderfejl eller misoperation udelukkes. For at skelne mellem over-afgang og busbarfejl er en grundig anlægsinspektion nødvendig.

• For sekundære anlæg, fokusér på beskyttelsesrelæer og signalering.

• For primære anlæg, inspicer alle enheder inden for overstrømningssikringszonen.

Hvis ingen beskyttelsesafgangssignal ("drop card" signal) er til stede, afgør om fejlen skyldtes et fejlsignal eller skjult to-punkts jordforbindelse, der forårsagede afgangen.

1.3 Tre-sider hovedtransformator bryder afgang

Almindelige årsager til tre-sider afgang inkluderer:

• Indre transformatorfejl

• Lavspændings busbarfejl

• Kortslutninger på lavspændings busbaren

For at forebygge sådanne fejl, bør understations teknikere regelmæssigt inspicere de tre-siders brydere og implementere gas (Buchholz) beskyttelse for at sikre transformator.

2. Håndteringsmetoder for afgangsfejl

2.1 Håndtering af afstandsledningsafgangsfejl

Når en 35kV understation oplever en linjeafgang, bør der umiddelbart foretages en inspektion baseret på den tagne beskyttelseshandling. Inspektionsområdet skal defineres mellem linjeudgangen og linje CT-siden, med henvisning til CT-kredsløbsdiagrammet.

Hvis ingen fejl findes i dette område, fortsæt med at kontrollere den afgangsbryder, følg denne rækkefølge:

• Bryderposition indikator

• Tre-fase koblingsarme

• Bueundertrykkelseskredsløb

Inspektionsfokus varierer afhængigt af brydertype:

• Fjederdrivne brydere: Kontroller fjederenergilagringsstatus.

• Elektromagnetiske brydere: Inspecter sikkert og strømkontakter.

Kun efter fejlrettelse bør linjen genoprettes.

2.2 Håndtering af lavspændings side hovedtransformator bryder afgang

Efter en afgang:

• Hvis kun lavside overstrømningssikring opererede uden et afgangssignal, inspicer sekundære kredsløb: tjek for sprukne sikre eller manglende beskyttelsesrelæ links (trykplader).

• For primære anlæg, inspicer alle enheder forbundet til lavspændings busbaren og linjeudgangen.

Hvis både linjebeskyttelse og overstrømningssikring opererede, men linjebryderen ikke afging, indikerer det en linjeafgang. Udfør en linje patrulje fra udgangen til fejlstedet. Løsningen er enkel: isoler fejlen ved at åbne disconnectorer på begge sider af bryderen, og genopret strøm til sunde enheder.

Hvis hovedtransformatoren afgede uden nogen beskyttelsessignal, kan årsagen være:

• Beskyttelsesfejl (fejl i funktion)

• To-punkts jordforbindelse

• Brydermekanisk fejl

I sådanne tilfælde kan transformatorbeskyttelsessystemet stadig generere et signal, der indikerer relæfejl. For at håndtere dette:

• Åbn alle brydere på busbaren.

• Forsøg at genoprette lavspændings siden af transformator.

• Genopret gradvist strøm til andre feeder.

2.3 Håndtering af tre-sider hovedtransformator afgang

For at afgøre, om en fejl involverer tre-sider afgang, inspicer beskyttelsessignaler og primære anlæg:

• Hvis Buchholz (gas) beskyttelse opererer, er fejlen sandsynligvis i transformatorinteriøret eller sekundære kredsløb, ikke i eksternt system. Tjek for:

• Olie sprøjte fra conservatortank eller vejrbeskærm

• Jordforbindelse eller kortslutninger i sekundære kredsløb

• Transformatordeformation eller brand

• Differentialbeskyttelse indikerer vinding til vinding eller fase til fase fejl i transformatorvindinger. Inspekter:

• Oljeniveau og farve

• Bushings

• Gasrelæ

Hvis der er gas i relæet, analyser farven og brandbarheden for at bestemme fejltype.

Hvis ingen fejl findes, kan afgangen være på grund af beskyttelsesmisoperation, hvilket er relativt almindeligt og nemmere at håndtere. Genopret operation ifølge standardprocedurer.

3. Forebyggende foranstaltninger for understations drift

3.1 Tidlig fejlregistrering og respons

Operatører skal foretage rutinemæssige udstyrkontroller, registrere driftsdata og identificere tidlige fejltegn. Efter vedligeholdelse er korrekt accepttest afgørende for at sikre sikkerhed.

Ved fejl skal operatører:

• Isolere defekt udstyr

• Skifte til reserveanlæg

• Anvende effektive løsninger for at opretholde systemets stabilitet

At mestre skiftoperationer (disconnectorer) reducerer betydeligt fejlrisici. Dette kræver høj teknisk kompetence og konstant uddannelse.

3.2 Gennemfør sikkerhedsregler og ansvarlighed

Forbedr sikkerhedsbevidsthed gennem:

• Meddelelsesborde

• Sikkerhedssløg

• Ulykkevideoer

• Sikkerhedsbulletiner

• Sikkerhedsmøder

• Case studier

Etabler et sikkerhedsansvars system med klare roller, ydeevnevurderinger og belønning/straffemekanismer. Gør sikkerhedsansvars kvantificerbare og sporbar for at motivere operatører og styrke ansvarlighed.

3.3 Forbedr teknisk ledelse

For at sikre netværks sikkerhed, skal operatører konstant forbedre tekniske færdigheder og udstyrshåndtering.

• Gennemfør uddannelsesprogrammer, tekniske foredrag og regeloversigter.

• Sørg for, at personale forstår:

• Udstyr disposition

• Systemforbindelser

• Driftsprocedurer

• Grundlæggende vedligeholdelse

• Gennemfør ulykke forestillingsøvelser og anti-ulykke øvelser for at forbedre nødsituationer.

• Sørg for, at operatører fuldt forstår:

• Driftsformål

• Systemtilstand før og efter drift

• Belastningsændringer

• Kritiske forholdsregler

4. Konklusion

I moderne samfund er mennesker tæt knyttet til elektricitet for produktion og dagligt liv, hvilket kræver højere pålidelighed fra strømsystemer. Derfor er det afgørende for strømbranchen at øge opmærksomheden på understationsdrift, mestre afgangsfejl-mekanismer og reagere hurtigt for at minimere systemforstyrrelser.