Rannsókn á örsmögulegum ástæðum fyrir brottnám í skýrslu SF6 streymisbrotara í opinberri stöðu

GIS (Gas Insulated Switchgear) notar sem bæði skýringarmiða og bogaskiptingarmiða SF₆ loft. Það hefur mörg kostgildi, eins og lítinn rýmisnotkun, hátt traust, frábær öryggur og auðvelt viðhald. SF₆ bogaskiptari, sem er mikilvæg hluti af GIS tækjunni, stendur í fyrirrúmi á spennuastigi 110 kV og hærri.

Þessi grein lýsir villu sem kom upp á meðan eining 1 var að byrja á kraftaframleiðslu og samstillingu í ákveðinni kraftverksstöð. Sérstaklega þegar 220 kV SF₆ bogaskiptari 2201 á hágildis hliðinni á aðaltrafo var í opnu stillingu, brotnaði skýring á Phase C. Þannig virkaði bogaskiptaraðferðarverndin og neikvæða sekvensstraumverndin, sem leidde til misfalla við byrjun á einingunni og tengingu við netið.

1 Atviksferli og meðferðarferli

Á meðan eining 1 byrjaði á kraftaframleiðslu og samstillingu, raptaði vaktarkerfið um virkningu bogaskiptaraðferðarverndar, virkningu neikvæðra sekvensstraumsverndar, stryk á elektrískri vernd og undirspennaðeildarboðskapar fyrir 220 kV línu Jia og Yi. Engin aðrar verndarvarningar voru komnar fyrir eininguna.

Eining 1 keyrði stöðvunarferli. 220 kV lykill 2211 fyrir línu Jia og Yi strauk, og lykill hjálparaftrafo (2200 Jia) strauk líka, en sjálfvirkt skiptingarvélverk hjálparaftrafo var virkjað. Eftir samráð við netstjórnunarskipulag var staðfest að engin villur væru á 220 kV línu Jia og Yi. Upprunalega var dæmt að aðalbogaskiptari 2201 væri villuvaldi.

Þegar 2201 bogaskiptari var opnaður til yfirblikts, fundust stór mængd dusts og annarra viðfengja á brotinsu af bogaskiptaraðili Phase C 2201, sem voru dreifdir innan gasskammarinnar. Engin augljós snertipunktar voru á yfirborði bogaskiptarans, og ekki var marktækur jörðsnertispunktur á bogaskiptaranum. Upprunalega var greint að skýring milli brotins Phase C 2201 bogaskiptarans hafði brotnað.

Til að tryggja örugg og stöðug gang einingarinnar og framkvæma okeppni, voru þrír phase af 2201 bogaskiptaranum einsamt skipt út. Ákvörðuð elektrísk föngunartök og handvirkt byrjunarferli, núllspenna og tengingutök einingarinnar voru framkvæmd.

2 Greining á verndarvirkingu

Með því að skoða villafluttsekjan fyrir eining 1, finnst að þegar verndin virkar, er eining 1 ennþá í samstillingsferlinu sem heldur áfram í 25 sekúndur (venjulegt samstillingslukkatími er um 80 sekúndur), og engin samstillingslukkabókstafur er sent í þessu tímabil. Síðan, með því að skoða verndarfluttsekju fyrir kraftaverk-trafo einingina, er ávísuð að það sé straum í Phase B og C á lággildishliðinni á aðaltrafinu, en enginn straum í Phase A (trafo tengsl skipulag Yｎ／Ｄ１１).

Ósamhverfa gildi neikvæðs sekvensstraums einingar 1 á meðan hún framleiðir kraftaferðir yfir grunninn og summir til að virkja strykhluta, sem leidir til að verndin strykir. Neikvæð sekvensstraumsvernd einingar 1 strykir 2201 bogaskiptaranum. Þar sem bogaskiptarin er ennþá í opnu stillingu, er hann ekki hægt að skipta út fyrir brotinsstraum Phase C. Í þessu tímapunkti fær RCS - 921A vernd 2201 bogaskiptarans villaþolsskilaboð sem byrjað eru af þriggja phase stryk á kraftaverk-trafo einingunni. Samtímis er straumur í Phase C, sem fer yfir villaþolsgildi, og vernd virkar, sem leidir til að eining 1 keyrir stöðvunarferli. Vernd virkar til að fjartæka 220 kV línu Jia og Yi 2211 bogaskiptaranum gegnum línuvernd RCS - 931AM. Þannig er þessi verndarvirking valin vegna brotins á 2201 bogaskiptaranum þegar hann mistekur að lokka, og allar verndarvirkingar eru réttar.

3 Greining á orsökum vilarinnar

Þegar villa kemur upp, hefur spenna á kraftavershlið einingarinnar nálgast fastsett gildi, en leiðandi hlutur lykkilsins hefur ekki lokkað. Í þessu tímapunkti nálgast spenna yfir lykkilinn sitt hæsta gildi. Áður en skýring á Phase C 2201 bogaskiptarans brotnaði, sendi vaktarkerfið ekki alarmljóð vegna lágs SF₆ gasskammargreinar, og staðbundið yfirbliktið sýnir að SF₆ þéttleikareiknir eru allir í grænni svæði.

Heildarfjöldi virka 2201 bogaskiptarans er 535, sem er langt frá höfnuðu fjölda virka, sem er 5000. Byggð á staðbundnum villafluttsekju gögnum, raunverulegu standa villubogaskiptarans, og tengdum viðhaldsgögnum fyrir bogaskiptarann einingar 1, eru eftirfarandi mögulegar orsakir brotins á skýringu milli brotins Phase C 2201 bogaskiptarans:
(1) Til eru byggingarvandamál innan bogaskiptaraðils Phase C. Innri hlutar geta verið lausir, sem leiðir til afls og brotins á portum.
(2) Til eru órennisluvandamál innan bogaskiptaraðils Phase C. Með margföldum virkun bogaskiptarans, myndast aflsleiðir stigi, sem leiðir til skýringarbrotins.
(3) Til eru efnavandamál á brotins Phase C bogaskiptarans. Rang notkun efna brotins leiðir til að órennisla myndast á meðan bogaskiptarinn virkar og festast á ytri yfirborði portanna fyrir löngum tíma. Stigi myndast aflsleiðir, sem endanlega leiða til skýringarbrotins á milli brotins.

Villuleg Phase C bogaskiptaraðilur eru send til verkstæðis til að sleypa og greina. Á sama tíma er annaðhvort ekki villuleg Phase A eða B (ein phase) send til verkstæðis til að sleypa og greina samanburð. Niðurstöða greiningarritsins er að afl kemur upp á milli snertipunkta A og B á bogaskiptaraðilnum.

4 Verndaraðgerðir

Styrkt skal við kaup og notkun SF₆ gasses, og strikt verkað skal eftir kröfum stjórnbókar og viðhaldsræður á meðan viðhald fer fram. Á meðan bogaskiptaraðilur eru skipt út og settir upp, skal taka ákvörðuð stofnföng. Þegar holur, lokkur, og svo framvegis, eru opnir, skal nota stofnbúð til að hæmma. Ef setningarsviðið er illa og margur stofnur, skal stoppa setningu.

5 Afleiðingar

Á heimsvísu hefur ekki komið fram slík villa í þessu gerð bogaskiptarans þegar hann er í opnu stillingu. Þessi villa getur verið valin af tilviljun eða, mest líklegt, áhrif af stöðum utan venjulegra tölfræðilegra villa. Þetta kraftverk er pumpa-geymslu kraftverk, og einingin víxlir oft á milli kraftaframleiðslu og pumpun hver dag með fjölmargar virkningar, sem gerir ómögulegt beint samanburð. Til að draga djúpare niðurstöður, ætti að setja upp breytileika skrár á báðum hliðum bogaskiptarans til að leita eftir mögulegum orsökum eftir langtímaliðun.