Ανάλυση Περιπτώσεων Ανωμαλίας Δευτερεύουσας Κύκλωσης σε Μετατροπείς Τάσης

1. Σενάριο Αποτυχίας

Τον Σεπτέμβριο 2023, ως εργάτης πρώτης γραμμής στην διασφάλιση και συντήρηση αποτυχιών, ανίχνευσα ανωμαλία στην τάση του 10kV Τμήμα I λεκτροδοχίου μιας υποσταθμίδας κατά την επίβλεψη και ενημέρωσα την ομάδα λειτουργίας και συντήρησης. Το σύστημα επιτήρησης έδειξε: U₀ = 0 kV, U_a = 6.06 kV, U_b = 5.93 kV, Uc = 6.05 kV, U_ab = 10.05 kV, U_bc = 5.94 kV

Η ομάδα μου και εγώ προσπετάσαμε στο χώρο. Υποψιαζόμασταν ότι ο δευτερεύων αεριοδιαχωριστής του μετατροπέα τάσης 10kV Τμήμα I λεκτροδοχίου ήταν κλειστός και βρήκαμε το φύσμα U-φάσης σε κατάσταση παρακολούθησης. Μετά το αποσύνδεσμο αυτού του διαχωριστή, ο 900 διαχωριστής τμήματος λεκτροδοχίου ενεργοποιήθηκε αυτόματα, τροποποιώντας τον διαχωριστή 95A στην 10kV πλευρά του κυρίως μετατροπέα αριθ. 1 και ενεργοποιώντας τις γραμμές 911-915, μετά τον κλειστό 900.

Μετά την επαναφορά του δευτερεύοντος κύκλου, ελέγξαμε το κύριο σώμα του μετατροπέα τάσης και το φύσμα (και τα δύο φαίνονταν φυσιολογικά). Ελέγξαμε τον δευτερεύοντα κύκλο και βρήκαμε ένα χαλαρό τερματικό A660 στο σκάφος. Μετά τη σφίξη, η τάση στο 10kV Τμήμα I λεκτροδοχίου επανήλθε σε φυσιολογικά επίπεδα.

2. Ανάλυση Αιτίας

Το 10kV Τμήμα I λεκτροδοχίου έχει 6 διανομές, 5 (911-915) συνδεδεμένες με μικρή υδροηλεκτρική. Κατά την πλήρη παραγωγή, ο ρευστής φορτίου στην 10kV πλευρά του κυρίως μετατροπέα αριθ. 1 μειώνεται, αυξάνοντας την τάση της λεκτροδοχίου.

Οι λειτουργικοί και συντηρητικοί εργάτες, βασιζόμενοι στην εμπειρία, αποσυνδέστηκαν τον δευτερεύοντα αεριοδιαχωριστή του μετατροπέα τάσης χωρίς να αναλύσουν τις επιπτώσεις στα συστήματα προστασίας. Σε αυτό το σημείο, ο ρευστής του διαχωριστή 95A (περίπου 48A) ικανοποίησε την συνθήκη μη-τάσης/ρευστής της αυτόματης υποστήριξης (δευτερεύοντας τιμή: 25V, 0.02A). Η αυτόματη υποστήριξη ενεργοποιήθηκε, τροποποιώντας τον διαχωριστή 95A και ενεργοποιώντας τις 5 διανομές μικρής υδροηλεκτρικής. Η βασική αιτία ήταν η αποτυχία να εξέλθει από την αυτόματη υποστήριξη κατά την επεξεργασία της ανωμαλίας του μετατροπέα τάσης, προκαλώντας λανθασμένη λειτουργία.

3. Προληπτικά Μέτρα

Οι κατευθυντήριοι μετατροπείς τάσης έχουν διάφορες αποτυχίες, με την ανωμαλία της εξόδου δευτερεύουσας τάσης να είναι κοινή. Οι λειτουργικοί και συντηρητικοί εργάτες πρώτης γραμμής θα πρέπει:

• Να ενισχύσουν τη διαχείριση του τμήματος, να συλλέξουν περισσότερα δεδομένα και να επιτηρήσουν τις ειδοποιήσεις για να ανιχνεύσουν αργότερα ανωμαλίες.

• Να αναλύσουν τα επικίνδυνα σημεία στην επεξεργασία του μετατροπέα τάσης, να ενημερώσουν τους κανονισμούς λειτουργίας στο χώρο. Πριν αντικαταστήσουν τα φύσματα (ή παρόμοιες εργασίες), να ελέγξουν τον ρευστή του κυρίως μετατροπέα και τις ρυθμίσεις αυτόματης υποστήριξης. Εάν ο ρευστής είναι κάτω από το όριο μη-ρευστή, να ακολουθήσουν τις διαδικασίες για την έξοδο από την αυτόματη υποστήριξη.

• Να ενημερώνουν τα μέτρα για τα "τρία λάθη" (λανθασμένη λειτουργία, λανθασμένη σύνδεση, λανθασμένη ρύθμιση) ατυχήματα, να διεξάγουν εκπαίδευση. Να προσδιορίζουν διαδικασίες επείγουσας επεξεργασίας για να αποφύγουν ανάλογες ενέργειες.

• Να ενισχύουν τον έλεγχο κινδύνου στο χώρο, να ετικετοποιούν σαφώς τα εξοπλισματικά που είναι επικίνδυνα για λανθασμένη λειτουργία.