74台风机脱网事件报告.docx
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74台风机脱网事件报告
安全生产事件报告单
(编号NO:
201501)
报告单位:
霍煤鸿骏电力分公司D厂2015年2月15日
事件发生单位
霍煤鸿骏电力分公司D厂
1.事件名称
111号箱变故障导致74台风机脱网事件经过
2.发生时间
2015年2月15日11时36分
3.事件描述:
3.1事件发生前状态
1、220kV夏扎I回2254线与2号主变运行在局域网侧,2号主变负荷:
108MW,75台风机运行良好,35kVⅡ段母线电压A相:
36.39kV、B相36.26kV、C相36.37kV。
2、111号风机负荷:
126kW,平均风速:
4.3m/s,箱变温度:
36℃。
3.2事件过程
2015年2月15日11时36分主值何鹏监盘发现NCS监控机来“35千Ⅱ段故障录波器装置启动录波”报警信号。
三期风机RCP显示111号来风机“变频器故障”、“LVRT过程电网跌穿最低电压”、“电网模块报电网故障”报警信号停机,检查111号风机桨叶收回至92°安全停机。
检查35kVⅡ段故障录波器装置记录35kV集电3525线在11时36分20秒64毫秒至11时36分21秒815毫秒内A相电流由313A上升至620A后返回至274A,C相电流由313A下降至17A后返回至274A。
11时36分23秒254毫秒至11时36分25秒43毫秒内A相电流由274A上升至481A后返回至291A,C相电流由274A下降至65A后返回至259A。
11时36分25秒484毫秒至11时36分25秒503毫秒间的19毫秒内,A相电流由300A上升至931A后返回至275A,B相电流由275A上升至317A后返回至275A,C相电流由25A上升至627A后返回至2275A;335kVⅡ段母线电压A相由21.1kV下降至20.11kV后返回至21.08kV,B相电压由21.07kV下降至21.05kV后返回至21.1kV,C相电压由21.07kV下降至20.6kV后返回至21.04kV。
检查111号风机内部电压:
A相0V,B相79.4V,C相79.4V;AB相间电压79.7V,BC相间电压158.8V,CA相间电压79.7V;A、B、C相电流均为零。
立即派班立柱与东汽人员共同到就地,检查111号风机及箱变运行情况。
11时40分就地检查35kV集电3525线运行正常,3525开关保护装置无异常报警信号。
12时00分2号主变所带风机均来“变频器故障”信号停机;NCS监控机来“35kV集电3525开关零序I段动作”、“安稳A、B系统跳闸”、“220kV故障录波器动作”、“35kV故障录波器动作”报警信号;35kV集电3525线3525开关跳闸,3525开关电流指示为零;夏营地风电场安稳装置A、B系统来“动作”信号。
220kV夏扎I回2254线、2号主变有功负荷由108MW降至0MW,2号主变所带集电线路有功负荷降至0MW,汇报专业及监控中心安利军。
12时03分检查35千伏故障录波器内显示35千伏集电3525线在12时00分53秒954毫秒至12时00分54秒625毫秒间的671毫秒内,A相电流由160A上升至341A后降至0A,B相电流由159A上升至4171A后降至0A,C相电流由161A上升至4243A后降至0A;35kVⅡ段母线电压A相电压由21.07kV下降至19.6kV后返回至21.09kV、B相电压由21.02kV下降至15.12kV后返回至21.05kV,C相电压由21.07kV下降至13.41kV后返回至21.09kV。
12时00分54秒470毫秒3525开关B、C两相短路接地,短路接地电流113A,保护零序I段动作。
12时00分53秒955毫秒至12时00分54秒467毫秒512毫秒内2次谐波电压值8%-14%间断变化3次合计时间50毫秒。
12时04分就地检查35千伏集电3525线3525开关保护装置显示“零序I段动作”报警信号,3525开关在开位。
12时20分东汽冯东东交待:
2号主变所带75台风机变频器故障为电网原因所致,待电网恢复稳定运行后,风机可以启动运行。
12时21分检查2号主变各项参数运行正常。
经监控中心安利军同意,联系东汽冯东东逐台启动2号主变所带风机运行。
12时25分就地检查111号箱变所在杆塔高压侧跌落保险B、C相熔断,高压侧熔断器A、C相熔断。
检查111号箱变油位正常,压力释放阀动作,柜内有焦味,箱变温度36℃。
拉开111号箱变高压侧跌落保险,拉开低压侧开关并将其摇至检修位。
测量111号箱变绝缘电阻值,低压侧:
A相对地:
1000MΩ、B相对地:
1000MΩ、C相对地:
1000MΩ,AB相间:
0MΩ、BC相间:
0MΩ、CA相间:
0MΩ;高压侧熔断器A、C相熔断无法测量高压侧绝缘电阻;箱变高、低压侧电缆绝缘电阻5.5GΩ合格。
联系南方变电姜国才处理,汇报专业。
12时28分将35千伏集电3525线停电,测量其绝缘电阻值合格送电,东汽冯东东启动其他7台风机运行正常。
3.3设备损坏情况
箱变高压侧绕组烧损。
3.4原因分析
1月15日11时36分20秒111号箱变变压器A线圈匝间故障,箱变A相熔断器熔断。
111号风机“变频器故障”、“电网故障”保护动作,风机开关跳闸脱网(见附图1、附表1)。
附图1
附表1
12时00分53秒954毫秒在此期间箱变变压器B、C线圈故障逐渐过渡相间短路故障,箱变高压侧熔断器C相熔断,线路跌落式熔丝B、C相熔断。
当时天气刮西北风风速10m/s,线路跌落式熔丝B、C相熔断时产生弧光在跌落式上口形成B、C弧光短路故障,故障I=4171A,时间671ms。
3525线路保护“方向过流Ⅱ段”过流元件动作,方向元件闭锁(保护装置TA二次回路接线极性接反),保护出口未动作(见35kV集电3525线开关跳闸事件报告)。
12时00分54秒470毫秒B、C相转换为两相接地短路故障,接地短路电流113A,时间160ms。
3525线路保护“零序I段”动作,3525线开关跳闸(见附图2)。
附图2
12时00分53秒947毫秒至12时00分54秒467毫秒520毫秒内2次谐波电压达到8%-14%间断变化3次合计时间50毫秒。
第1次变化12时00分53秒947毫秒至12时00分53秒975毫秒28毫秒内2次谐波电压达到8%-14%,12时00分53秒976毫秒至12时00分54秒149毫秒173毫秒内2次谐波电压低于6%;第2次变化12时00分54秒150毫秒至12时00分54秒161毫秒11毫秒内2次谐波电压达到8%-14%,12时00分54秒162毫秒至12时00分54秒451毫秒289毫秒内2次谐波电压低于6%;第3次变化12时00分54秒452毫秒至12时00分54秒463毫秒11毫秒内2次谐波电压达到8%-14%。
经风机厂家专业人员分析风机“谐波电压保护门限”保护动作(保护定值谐波畸变率≥8%,时间500ms,作用于跳闸),35kV3521-3524、3526-3529号集电线风机开关跳闸。
(见附图3、见附表2)。
与风机厂家协商修改风机“谐波电压保护门限”定值,风机厂家表示“谐波电压保护门限”定值需作模拟试验再决定能否修改。
附图3
1、直接原因;111号箱变内部故障,3525号线路跌落式熔丝B、C相熔断。
因天气影响,线路跌落式熔丝B、C相熔断时产生弧光,在跌落式上口形成B、C弧光短路故障间断转换为两相接地故障,产生高次谐波,“方向过流Ⅱ段”保护据动,风机“谐波电压保护门限”保护延时动作,35kV3521-3524、3526-3529号集电线74台风机开关跳闸脱网。
2、根本原因:
1)箱变质量不合格。
2)“方向过流保护”方向极性接反。
3)风机“谐波电压保护门限”定值设置问题。
4.不符合项及纠正措施
4.1不符合项
1、箱变质量不合格。
2、风机“谐波电压保护门限”定值设置时间短。
3、集电线路“方向过流保护”方向极性接反。
4.2纠正措施
1、箱变厂家2月16日将111号箱变返厂处理,于3月11日投入运行至今运行良好。
2、要求中国风电出据111号箱变事故原因分析报告,找出存在的问题,对风电场全部箱变提出整改方案逐台检查处理。
3、风机厂家对“谐波电压保护门限”保护到现场作模拟试验,再决定能否修改定值,要求风机厂家提供风机保护定值。
4、集电线路“方向过流保护”方向元件极性已更改正确。
5.二级单位对本次事件的分析
5.1事件是否可以防控
可以
√
不可以
5.2应采取的防控措施:
D厂安生部制定了针对箱变故障的事故预案和应急措施,避免风机再次甩负荷。
5.3预控性措施执行情况:
督促风机厂家专业人员尽快到现场作“谐波电压保护门限”保护模拟试验。
5.4二级单位吸取的经验和教训
各单位在管理方面应吸取教训、必须落实防控措施。
事件发生单位填报人
郑洪新
初审
闫洪刚
审定
伏殿学
二级单位初审
刘奇
专业审核
张铎
审定
集团公司