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1、提升站用交流电源运行可靠性措施(正式稿)国家电网公司运维检修部二一六年十一月推荐精选序 言变电站交流电源作为变电站的重要组成部分，为一次设备的操作机构、主变冷却装置、充电机、监控系统等子系统提供可靠的工作电源。为提升站用交流电源运行可靠性，有效保障电网安全、平稳运行，按照国网运检部关于继续强化站用交直流电源隐患排查治理和专业管理工作的通知（运检一2016113号）的要求，依据国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）(国家电网生2012352号)、国家电网公司防止变电站全停十六项措施（试行）(国家电网运检2015376号)、220kV500kV变电所所用电设计技术规程（DL5155-200
2、2T）等规程有关条款，结合变电站交流电源故障案例，国家电网公司运维检修部组织相关人员编制了提升变电站交流电源运行可靠性措施。本措施针对站用电交流系统各类设备，梳理总结了6大类，92条提升变电站交流电源运行可靠性措施，每类措施按照设计阶段（包括产品设计、变电站设计等）、交接验收阶段（包括现场检查、试验等）、运维阶段（包括日常运行、检修等）进行分类总结，便于查阅参考。推荐精选目 录一、 提升站用交流电源运行可靠性通用措施1二、 防止全站失去站用交流电源措施1(一)设计阶段2(二)验收阶段5(三)运维阶段6三、 防止部分失去站用交流电源措施7(一)设计阶段7(二)验收阶段9(三)运维阶段10四、 防
3、止站用变故障措施11(一)设计阶段11(二)验收阶段11(三)运维阶段12五、 防止低压配电装置故障措施13(一)设计阶段13(二)验收阶段14(三)运维阶段16六、 防止站用交流不间断电源装置事故措施16(一)设计阶段16(二)验收阶段18(三)运维阶段18推荐精选提升站用交流电源运行可靠性措施一、 提升站用交流电源运行可靠性通用措施第一条 站用交流电源系统应建立健全全过程精益化管理体系，落实各级人员职责，持续提升管理水平。第二条 应选用良好运行业绩、成熟制造经验、并且有良好售后服务的制造厂产品。第三条 应组织开展各层级站用交流电源系统培训，深入学习反措、标准等相关规定，提高专业人才技术水平
4、。第四条 变电站现场应配备站用电交流系统图，及时更新，并建立备品清册。第五条 站用交流电源系统中电缆及端子排二次接线的连接应牢固可靠，端子排及芯线标识齐全、正确、清晰，与图纸设计一致。芯线标识应包括回路编号、端子号及电缆编号，电缆备用芯也应挂标识管并加装绝缘线帽。第六条 运维人员应定期对站用交流电源系统进行红外测温。案例：2016年6月，运行人员例行对220kV某变电站进行接头温度检查，发现该变站用电1号交流馈电屏内，110kV检修电源空开下口三相测温达98，下口绝缘部分有明显炭痕。设备投运时间为1997年6月，屏柜安装过程接线使用铝导线，且未使用铜铝过渡接头，导致铝导线长期压接在空开下口，氧
5、化导致桩头接触点发热：图1 空开下口发热情况二、 防止全站失去站用交流电源措施(一) 设计阶段推荐精选第七条 装有两台及以上主变压器的330kV及以上变电站和地下220kV变电站，应配置三路站用电源，其中两路分别取自本站不同主变压器，另一路取自站外电源。第八条 装有两台及以上主变压器的220kV及以下变电站，应至少配置两路电源，可分别取自本站不同主变压器；或一路取自本站主变压器，另一路取自站外可靠电源。该站外电源应与本站提供站用电源的主变压器独立，提供站用电源的主变压器停电时站外电源仍能可靠供电。第九条 装有一台主变压器的变电站，应配置两路电源，其中一路取自本站主变压器，另一路取自站外可靠电源
6、。案例：110kV某变电站安装有1台主变，2台站用变，均接于该变电站10kV系统。2014年6月，该变电站其中一条10kV线路发生短路故障，线路保护动作，但由于该线路断路器分闸线圈烧毁，断路器分闸不成功，造成事故扩大，该变电站1号主变低后备保护动作跳开主变次总开关。由于该变电站两台站用变电源均来源于10kVI段母线，造成该站两台站用变同时失压，站内低压交流电源失去。第十条 不装设变压器的开关站，应配置两路站用电源，分别取自不同的站外可靠电源。两路站用电源不得取自同一个上级变电站。第十一条 330kV及以上变电站和地下 220kV 变电站的站外站用电源应独立可靠，不应取自本站作为唯一供电电源的变
7、电站，本站全停时站外电源仍能可靠供电。案例：2014年1月，由于输变电线路出现结冰故障，引起500kV某变电站内4台主变压器先后掉闸，导致1号站用变压器和2号站用变压器失电，且由于0号站用变压器电源取自本站下级220kV变电站也同时失电，导致全站交流电源全停。第十二条 当330kV及以上变电站和地下220kV变电站站用变检修或上级电源失电，仅剩一路可靠站用电源时，现场应配置临时发电装置。案例：2014年05月，500kV某开关站1号站用变检修，2号站用变电源高压侧线路故障，且0号站用变（应急电源车）未配置，造成500kV开关站交流电源N-2情况下，全站交流失去电源7小时。推荐精选图2 交流一次
8、接线图第十三条 每台站用变容量按全站计算负荷选择。接地变作为站用变压器使用时，接地变压器容量应满足消弧线圈和站用电的容量的要求，并考虑变电站检修负荷容量进行选择。第十四条 当任意一台工作站用变退出时，专用备用站用变应能自动切换至失电的工作母线段，继续供电。案例：2015年8月，66kV某变电站66kV甲线线路落雷，甲线开关跳闸。异常发生时，该站全部负载由10kV1号接地变供电，2号外供站用变次总开关处于热备用状态。站内未配置所用电备自投装置，故障导致该变电站全站交流失电。第十五条 站用低压工作母线间装设备自投装置时，应具备低压母线故障闭锁备自投功能。案例：2012年，某变电站施工单位进行备用变
9、压器滤油工作时，滤油施工现场用电设备或电缆存有原因不明的单相接地故障，其临时施工检修电源箱内的断路器未跳闸，站内交直流配电室的400A分支断路器未跳闸，导致所变次级开关越级跳闸。由于该变电站所变备自投装置不具备400V母线故障闭锁备自投功能，导致两台分段开关由于备自投装置动作相继合上，三台所变次级开关又由于低压侧故障依次跳开，最终导致全站交流失电。第十六条 变电站内如没有对电能质量有特殊要求的设备，应拆除低压脱扣装置；若需装设低压脱扣装置时，应将低压脱扣装置更换为具备延时整定和面板显示功能的低压脱扣装置。延时时间应与系统保护和重合闸时间配合，躲过系统瞬时故障。案例：2007年07月，35kV某
10、变电站因雷雨天气造成所用变高压侧电网电压严重波动引起所变次级3QF、4QF空气开关失压装置动作（属正常动作）造成3QF、4QF空气开关跳闸，由于3QF、4QF开关有自投功能，瞬时自投成功，此时电源系统一切动作在正常。但交流屏所有的馈线开关自带失压脱扣功能且未设置延时，所以所有的负荷开关瞬时跳闸。由于该开关必须手动复归，在交流母线再次来电时不能自动投入，导致交流馈线屏所有出线开关全部失电。推荐精选图3 所用电接线图第十七条 站用交流电源系统应做好备自投装置与低压总断路器失压脱扣功能配合，防止由于定值配合不当造成站用电全停。案例：2015年03月，330kV某变电站110kV线路发生接地故障造成站
11、内电压波动，相电压跌至184V，满足次级总断路器低压脱扣装置动作定值，但达不到备自投装置动作定值，导致站用交流电源系统次级总断路器失压脱扣装置动作跳闸，但备用站用变压器备自投装置未动作，站用交流电源系统失电。第十八条 在站用变交流电源同时失电后，站用交流电源系统备自投装置应具备上级电源恢复供电自动投入功能。案例：110kV某变电站安装2台主变，配置两台接地变兼站用变，分别接于该站10kV、母线上；110kV进线两条，采用进线备投方式。2014年11月，该变电站主供电源110kV马乔线发生短路故障，变电站短时全站失电，同时失去站用电。备用110kV线投入成功后，因交流屏切换回路设计不合理，设计时
12、仅考虑单路电源失去备自投功能，未考虑双路电源短时失去时备自投功能，造成所用电未能自动投入，全站所用电电源失去。推荐精选图4 所用电切换原理图第十九条 站用交流电源系统的异常动作、母线电压、站用交流电源柜的进线断路器位置及电流等信息应上传到调控中心。案例：2014年9月，110kV某变电站站用交流电源系统次级总接触器老化，B相接触不良，造成交流母线B相失压。由于该站400V母线电压未上传调控中心，直流充电机因交流电压不对称，高频模块无输出，装置未发出告警，造成直流系统蓄电池长时间放电，导致保护装置无法正常工作。10kV线路发生相间短路，保护装置拒动，引起越级跳闸，造成全站停电事故。图5 元件老化
13、，B相接触不良第二十条 ATS切换装置采用直流电源作为工作电源的，应能在直流电源失电时保持原工作状态。第二十一条 站用变高压电缆不应与低压动力电缆同沟敷设，如同沟敷设应设置有效的防火隔离措施；站用变低压动力电缆应与控制电缆分层敷设，如无法分层敷设的应采取有效的防火隔离措施。(二) 验收阶段第二十二条 应对站用交流电源系统的绝缘试验、备用电源自动投入、核对相序等试验项目进行审查。(三) 运维阶段推荐精选第二十三条 站用交流电源系统运行年限长、元件老化严重的，宜安排技改更换。案例：2004年8月，某变电站全站交流电源失电，消防装置报警。值班人员检查交流2号屏的通讯电源空开表面有烧伤痕迹，解体该空开
14、后发现，内部相间绝缘已经烧损，A、B相已经融化焊接在一起。此次故障的发生，造成站用交流电源失压20分钟。经分析，该空开已经运行26年，使用年限较长，同时触头间接触不良过热，造成相间绝缘降低击穿而发生短路故障，由于站用电系统为单母线供电方式，造成1号、2号站用变次级空开跳闸，站内交流电源全部失压。第二十四条 站用变应选择合适的运行分接头位置，低压侧首端相间电压应满足380V420V的要求，且三相不平衡值应小于10V，三相负荷应均衡分配。案例1：2011年7月，330kV某变电站由于系统电压波动，站内站用低压系统降低，最低电压降至341V，引起主变冷却器回路电源监视器欠压保护动作，切断冷却器控制回
15、路，造成1号主变冷却器全停，1#主变本体油温达到88，导致1#主变瓦斯保护动作。案例2：110kV某变电站交流电源系统配置有两台10kV站用变，两路电源由相互联锁的交流接触器及其控制回路实现主、备供电源自动切换。2014年3月110kVXX变在进行1号、2号站用电切换过程中，由于站用电屏内2号进线交流接触器故障，在1号站用变断开后，2号站用变三相投入不完全，造成变电站低压交流系统B相缺相异常。检查发现全站交流系统三相负荷很不平衡，其中B相负荷比A、C两相负荷大两倍以上，造成接触器B相接点发热严重，在接触器接点带负荷开断过程中拉弧较大，最终造成接点损坏。第二十五条 外来电源的站用变电源计划停电时，电网调控部门应提前通知变电站运维单位；如遇故障停电，电网调控部门应及时通知运维单位，运维单位应及时做好相应的措施。第二十六条 站用交流电源装置维护时，应采取防范措施，防止站用系统母线故障。第二十七条 备用站用变应每半年进行一次切换试验。案例：110kV某变电站配置两台站用变，一台运行于站内母线上，另一台运行于10kV出线上。站内1号交流屏中配置双电源切换开关，可实现主、备共电源自动切
