2019年迎峰度夏期间变电设备运行总结
一、迎峰度夏运维专项工作开展情况1.重载专项巡视测温情况
迎峰度夏高温大负荷期间,根据调度部门的电网运行日报,开展重要变电站、重载设备特巡工作,共计18次发布重载测温特巡工作任务布置,涉及220千伏变电站16座,110千伏变电站7座,开展220千伏变电站主变重载测温特巡178台次,110千伏变电站主变重载测温特巡153台次,开展220千伏重载线路测温特巡293人次,开展110千伏重载线路测温特巡54人次。一是针对重载线路变电站内设备进行测温跟踪,形成每日反馈工作制度。二是针对性落实110千伏重载主变大电流柜跟踪测温,不定期开展45台主变大电流开关柜跟踪测温,有效管控大电流开关柜高温大负荷期间的运行工况。
迎峰度夏期间趋势类缺陷发现跟踪情况:新发现注气设备异常缺陷9条,注油设备异常缺陷4条,发热异常缺陷11条,持续对原有20条发热缺陷、1注气设备缺陷、4条注油设备缺陷进行跟踪特巡测温。
据统计,穿墙套管挡板发热5处,其中2处发热温度达70°以上;开关柜触头发热4处,其中1处发热温度达80°以上;引线桥架发热9处,其中2处发热温度达70°以上;闸刀或引线夹头发热4处,均可控。典型的发热问题如下:
(1)云林变:#2主变进线桥架有温度偏高,低压侧穿
墙套管测温68度电流2150A,#2主变桥架有振动声,#1主变桥架主变侧有轻微放电声。
(2)新乐变:#2主变110kV正母闸刀引出线至开关处的T型连接处A相67度,B相40度,C相40.2度,环境温度37度。
(3)梅梁变:#2主变110kV主变闸刀A相40度,B相40.5度,C相52度,环境温度38度。
(4)横街变:#1主变10kV穿墙套管铁板65度电流1950A,#2主变10kV穿墙套管铁板78度,温度2360A。
2.防汛抗台情况
防汛抗台前期,运维室针对检查过程中及雨水天气中暴露出的防汛问题,根据“附表22019年变电运维室防汛自查问题及整改措施表”和“附表32019年房屋缺陷威胁运行设备的问题清单”,运维室跟进处理进度,落实各运维站采取临时应对措施并做好隐患问题趋势跟踪和应急准备。
在汛前对防汛物资做好重点检查,同时组织开展防汛应急专项演练,重点是防汛设备使用,确保人员掌握各类设施、物资使用方法。定期对变电站周边环境的飘浮物、塑料大棚、彩钢板建筑、风筝及高大树针对性检查,及时更新变电站周边环境动态隐患库,对影响设备运行及时联系整改。
“利奇马”台风期间各班组加强天气情况和设备运行情况监视,不间断开展视频特巡。同时,安排变电站保安每2小时巡查变电站水位及周边环境情况。累计开展视频巡视超
过2400多次,发现并处理长石变继保仓屋顶塑料异物、湾山变开关室电缆沟漏水等15个变电所共计21起异常。累计处置220kV开关跳闸1次,110kV开关跳闸17次,35kV开关跳闸3次,10kV开关跳闸28次,直流接地8次(阳明变、咸祥变、下应变、新乐变、仕港变、达蓬变、陆湾变、梅梁变),更换高压熔丝熔断4次(慈溪变2次、衣亭变、樟村变)处理了电站积水2处(昆亭、潘桥变)。共出动抢修队伍10支,抢修人次252次,抢修车辆52辆。
“利奇马”台风过后,立即开展开关设备防水防潮整治回头看专项工作。一是户外箱体巡查,重点关注开关机构箱、闸刀机构箱、汇控柜、互感器二次端子箱开箱检查,主要包括箱体密封、受潮进水情况、加热驱潮装置工作情况、箱体防水防潮整治后的薄弱点及未整治箱体的隐患,共发现问题57条。二是主变低压侧(10千伏或35千伏)穿墙套管密封情况,开关室桥架与墙体封堵情况,开关柜进线桥架是否有滴水、异常声音或放电等,共发现问题7条。三是开关室标准化整治回头看,开关室运行环境巡查,主要包括开关室封堵情况、温湿度控制设施运行情况、电缆沟积水及孔洞封堵情况等,共发现问题73条。截止目前,设备问题已全部处理。典型的进水受潮问题如下:
(1)湾山变:2个闸刀机构进水受潮、内部元器件锈蚀,现场检查为机构箱侧边铭牌铆钉处跟手动操作闭锁销处进水,现已全部封堵。
(2)邬隘变:春邬开关机构箱有微量水渍怀疑为老痕
迹,已清理待下次观察,CT接线盒正常,#2主变220kV主变闸刀密度继电器二次接线盒进水,已清理干燥重新打胶。
(3)昆亭变:开关机构全部由于浸泡进水,开关机构电缆进线处未封堵已清理干燥,智能柜门下沿未打排水孔,造成积水锈蚀,已进行干燥处理。
(4)陆湾变:陆虹1940、贤塘湾1259CT二次接线盒有进水现象,怀疑为密封条开口位置不合理,少量雨水渗入引起,已更换密封条。#1主变110kV智能终端柜有进水现象,怀疑为门密封不严雨水渗入,已清理并更换密封。
(5)梨洲变:姆梨4P77开关A相机构箱底部有积水,不影响设备,姆洲4P78开关A相机构箱底部有少量积水,初步判机构箱顶部密封胶开裂造成漏水,已重新打胶封堵。
(6)咸祥变:220kV母联、正副母压变、咸昆2P53汇控柜底部进水锈蚀严重,已重新打胶并更换密封圈。
3.开展迎峰度夏运维基础专项检查整治工作
为切实做好迎峰度夏前安全生产工作,保障变电设备安全稳定运行,提升变电运维基础管理水平,提高变电防误管理能力。国庆前运维室对各运维站开展专项检查。对余姚运维站(通济变、武胜变)、北仑运维站(厚墩变、芦江变)、镇海运维站(殿跟变、长石变)、慈溪运维站(翠屏变、锦堂变)、海曙运维站(梅梁变)、鄞州运维站(下应变、蔡郎变)、宁南运维站(广济变)、江北运维站(双浦变、越瓷变)开展了专项检查工作,共发现问题212余项,已经完成整改191项。
二、隐患专项排查整治重点工作1.变电站鸟害专项治理
一是开展变电站防鸟害专项隐患排查工作,共发现鸟巢隐患271条,地电位鸟巢、蜂巢可自行处理的已自行处理完毕,不可自行处理的上报一站一库隐患,并按紧要程度制定鸟巢、蜂巢处理策略。二是加强针对性巡视,根据鸟巢、蜂巢隐患问题清单定期针对性巡视比对检查,做到及时发现、及时跟踪、及时上报。三是试点安装激光驱鸟装置,改变户外变电站鸟类生态环境,从源头上减少鸟害。
2.主变中低压侧绝缘化排查
庄桥变电站#1主变跳闸事故,经检查发现故障原因为蛇爬上主变35kV套管,而庄桥变主变中压侧无绝缘热缩套,致使蛇连接35kV侧AN相造成主变跳闸,针对此类情况,宁波公司开展主变中低压侧绝缘化排查工作。经排查,庄桥变等2座变电站共4台主变未完成中压侧绝缘化,跃龙变等9座变电站共12台主变未完成低压侧绝缘化,新乐变等6座变电站共7台主变低压侧部分热缩套脱落。
3.110千伏及以上变电站所用变高压侧中性点悬空隐患排查。
象北变所变受雷击故障,省公司要求进行所变中性点悬空隐患排查。宁波公司经排查,慈溪变等9座变电站共14台所变高压侧星形接线未引出,阳明变等20座变电站共35台所变高压侧星形接线引出点为空套管。
三、变电设备运行情况1.设备异常跳闸
迎峰度夏以来,共发生8起110千伏及以上变电设备异常跳闸事件,具体如下:
(1)6月25日,昆亭变#2电抗器开关AVC合闸后保护装置AB相过流II段动作开关跳闸,故障电流1.47Ie,中性点开关未分闸,主变故录未启动,现场一次设备检查正常。6月13日曾出现同样问题,送变电检查未发现异常。
(2)6月30日,衣亭变珠光3395事故分闸(重合闸退出),现场无保护动作、故障录波信息,怀疑开关偷跳。检修进行相关分合闸特性试验、保护传动、机构检查等均正常,偷跳原因不明。设备厂家:厦门ABB,开关型号:VD4401-31M,开关柜型号:UniGear-ZS.2,投运日期:2010年10月。
(3)7月11日,庄桥变#1主变差动保护作,#1主变三侧开关跳闸,35kV备自投动作,10kV备自投未动作。经停电检修,跳闸原因系蛇爬上去后导致主变35kV侧A相与中性点短路引起,当天主变改检修消缺,主变形试验为轻微变形,主油样正常不影响投运。10kV备自投未动作原因系I、II段母线电压接反,已处理。
(4)7月23日,殿跟变110千伏母差动作,110千伏正母I段失电,跳开正母I段上运行的殿林1579、殿岚1565开关,110千伏岚能光伏解列,110千伏林德变(用户变)
备自投动作,未造成负荷损失。原因分析为:鸟衔异物(橡胶条)靠近殿洪1563副母闸刀,异物引起殿洪1563副母闸刀C相对地放电,导致母差保护动作。
(5)8月4日,象北变1、2号所变过流保护动作,开关跳闸,所用电全失。现场检查1、2号所变本体损坏。设备厂家:上海思源电气股份有限公司,设备型号:DKSC-630-315/35,出厂日期:2003年10月,投运日期为2004年12月。
(6)8月9日,盘棋变2号电容器不平衡电压保护动作,跳开2号电容器开关,现场检查发现2号电容器本体串抗A、B相烧毁。设备厂家:西安西电电力电容器有限公司,容量为3600kVA,设备型号:TBB10-3600/200-AK,投运日期:2018年5月。
(7)8月10日,台风期间咸祥变咸亭2P54线开关跳闸,无保护动作。现场检查发现C相机构箱有渗水,怀疑绝缘下降引起跳闸。设备厂家:西安西开高压电气股份有限公司,设备型号:ZFW9-252(L),投运日期:2009年11月。
(8)8月15日,衣亭变1号电容器不平衡电压保护动作,跳开1号电容器开关,现场检查发现1号电容器组C15电容器单元熔丝熔断。
2.运行异常临停
110千伏及以上变电设备运行异常造成紧急停运共4起,
具体如下:
(1)6月12日,雁苍变#2主变110kV流变C相顶盖突出,经油样分析相关数据严重超标。当天#2主变110kV侧改检修,更换CT后恢复正常。
(2)7月11日,达蓬变#1主变35kV过渡手车柜内放电声明显增大(上次检修消缺遗留)。当天将#1主变35kV开关改检修,更换穿柜套管恢复正常。
(3)7月29日,梨洲变#1主变110kVGIS出线套管与主变引连接处C相引线接头发热,温度167度,AB相温度50度。负荷692A,环温36度。当天将#1主变改至检修对ABC三相接触面进行氧化处理后恢复正常。
(4)8月7日,溪凤变凤金3865开关柜内有严重放电声,湿度50%,温度30度。紧急停役35kVI段母线,更换老化部件后恢复正常。
3.缺陷管控情况
迎峰度夏以来,110千伏及以上变电设备新发现重要及以上缺陷226条,已消除161条。其中紧急缺陷67条,已全部消除;重要缺陷159条,已消除94条。
四、典型缺陷隐患问题
1.220千伏沿海变#2主变35千伏绝缘母线发热沿海变#2主变35绝缘母线多点发热,并伴有放电弧光,发热点测温温度为57.2℃,另外三处放电处测温分别为为72.4℃,50.7℃,39℃,正常相温度为35.4℃,环境温度为
29℃,负荷电流400A。2019年8月4日安排#2主变停电处理。
图1沿海变#2主变35kV侧绝缘母线发热及放电点
产品名称:复合屏蔽绝缘管母线,型号:FPTM-35/2500A,制造日期:2015年4月,生产厂家:湖北黄冈电气公司,上次检修时间:2019年2月27日,检修内容:2号主变35kV侧穿墙套管放电消缺;一次设备维护、消缺、反措、精益化检查与整改。
根据修前试验结果A相开关侧绝缘管母绝缘电阻及介损数据严重超标不合格,且A相开关侧绝缘管母有一大段与屋檐正对,初步分析为绝缘管母长期受雨水冲刷及雨后屋檐水滴影响,绝缘管母内部受潮,造成内部绝缘降低,并对外屏蔽桶接地线间隙放电形成。其他两相绝缘管母也不同程度收到雨水影响,绝缘电阻降低。
图2绝缘管母内部结构
暴露问题:一是缺陷动态管控不到位,升级为重要缺陷后未及时安排消缺,二是对于绝缘母线的结构及运行特性掌握不足,致使缺陷跟踪过程中专业指导不到位。
整改措施:一是户外避免使用绝缘母线,对在运的户外绝缘母线加强检测和跟踪分析;二是安排停电计划尽快完成沿海变#3主变35千伏绝缘母线改造工作;三是研究制定绝缘母线选型、使用环境、状态检测等专业管控措施。
2.220千伏咸祥变咸亭2P54开关三相不一致跳闸事件2019年8月10日03:00:26,220千伏咸祥变咸亭2P54线开关三相不一致动作,开关三相跳闸,220千伏昆亭变咸亭2P54开关运行正常,现场天气:台风暴雨。
缺陷设备信息:咸亭2P54GIS型号:ZFW9-252(L),生产厂家:西安西开高压电气股份有限公司,投运时间2009年11月,三相不一致继电器型号:WTR厂家魏德米勒;上一次检修时间:2019年4月,工作内容:保护改造。
现场检查220千伏咸祥变咸亭2P54线第一、二套线路保护均无动作出口信息,无故障电流,期间出现咸亭2P54线第二套保护重合闸出口信息,并持续出现直流接地现象。
220千伏咸祥变现场检查发现咸亭2P54开关机构C相进水严重,机构箱二次接线端子被淋湿。
图3咸祥变咸亭2P54开关机构C相进水
咸亭2P54三相开关分闸的原因是C相开关辅助接点F1F2被导通启动机构三相不一致动作引起。而辅助接点被导通的原因是C相开关机构箱密封不良进水所致。
咸亭2P54开关C相机构箱之前无进水受潮记录,根据现场检查情况,分析进水原因为断路器本体与机构箱交界面密封条及外部胶水老化开裂,在强风及暴雨的情况下密封失效导致进水。
暴漏问题:户外GIS设备箱体防水防潮整治不彻底,未考虑到极端天气的影响。
整改措施:立即开展户外箱体进水受潮隐患排查整治及回头看专项工作,查漏补缺。加快实施2019年剩余变电站箱体防水防潮综合整治项目。
3.220千伏象北变山象2U57设备缺陷
2019年7月3日3:25:35.611保护启动,14ms后纵联
差动保护动作跳C相,71ms后单跳启动重合闸,106ms三跳闭锁重合闸(结合后台告警信号为机构三相不一致动作);对侧湾山变同一时间保护单跳单合,动作正确。查看录波文件,为C相接地故障,故障二次电流26.86A,变比1600/5,换算至一次值为8.6kA(考虑保护、故录时间有所偏差,上面动作过程时间以第一套保护动作时间为基准)。
山象2U57开关型号:GL314,生产厂家:苏州阿尔斯通,投运时间2013年3月,三相不一致继电器型号:ST3PA厂家无锡市达明电器有限公司;上一次检修时间:2018年4月,工作内容,正母闸刀大修,间隔C检。
结合保护动作、后台信息、故障录波分析(见之前附图),可基本还原事件经过如下:山象2U57线于2019年7月3日3:25:35.611发生C相接地瞬时性故障,14ms后保护纵联差动动作跳C相,结合后台信号约过31ms三相不一致动作,58ms后C相TWJ位置变位,105ms左右B、C相TWJ位置变位,106ms三跳闭锁重合闸。
现场检查图纸,三相不一致动作信号及动作出口均为三相不一致时间继电器中的两付节点发出,查看后台信号、录波情况,发现有三相不一致动作继电器发信及动作发生,基本判断本次三相不一致时间继电器启动并动作。
从事件经过可知,开关三相不一致动作时间约为保护动作启动后45ms,远远小于要求的2.5s整定值,后解体发现整体功能切换开关存心导通不稳定情况。由此判断故障原因为开关三相不一致继电器未按整定时间动作,提前出口跳闸
引起。
暴漏问题:阿尔斯通开关配置的国产时间继电器存在整体时间不稳定的质量缺陷。
整改措施:一是立即开展同类型同厂家缺陷隐患时间继电器排查工作,落实停电计划进行更换处理,二是新入网的220千伏开关三相不一致时间继电器须选用魏德米勒等合资品牌,结合周期性检修对国产时间继电器进行升级更换。
4.220千伏候青变GIS漏气
候青变青铁2R06、河青4P66付母闸刀气室漏气(漏点在开关母线侧接地闸刀引出法兰处),候云线电缆仓顶盖漏气。
图4候青变青铁2R06、河青4P66付母闸刀气室漏气
5.梨洲变#1主变110千伏GIS套管接线座发热梨洲变#1主变110kVGIS出线套管与主变引连接处C相引线接头发热,温度167度,AB相温度50度。负荷692A,环温36度。
暴漏问题:检修质量管控不到位,周期性检修时未严格
执行标准化工艺要求,致使设备复役后又重复消缺。
整改措施:一是检修单位严格执行“逢停必修,修必修好”的检修策略,认真履行标准化作业要求;二是运维主人履行好检修过程验收及关键点签证;三是强化运检质量考核,严控重复性检修事件。
五、存在问题及建议1.变电站运维基础依然薄弱
各变电站运维基础工作差次不齐,大部分变电站运维基础依然薄弱,运维基础工作距离精益化要求尚有很大提升空间。变电站钥匙管理依然薄弱,各运维站未能有效落实钥匙管理要求,对变电站内各类钥匙进行整治。五通运维资料执行存在较多问题。
措施:运维室将继续开展运维专项检查工作,各运维站应成立班组层面运维专项检查工作,将检查工作列入周计划,形成班组层面的定期反馈检查问题和整改情况。针对五通资料执行,运维室将参照两票管理办法,常态化开展资料专项检查工作。请各运维站做好月度检查和班组整改工作,使五通执行落实到位。
2.防汛物资储备方面
台风期间,水势上涨迅猛的情况下,潘桥变等变电站电缆沟水位较高,变电站配置的水泵的排水量不够大,影响了水位控制。同时目前使用水泵受制于电源的,给抢排带来一定不便。防汛沙袋长期堆放于户外场地,部分沙袋已经存在氧化破损现象,缺乏有效定期维护。
措施:在内涝变电站增配汽油(柴油)大功率排水泵,满足现场抢险要求。规范防汛沙袋堆放管理,在堆放处增加垫高平台,同时增加防雨罩,防止氧化速度加快。同时建立防汛沙袋台账,对超过年限沙袋及时予以更换处理。
3.针对漏气问题采取针对性措施:
(1)已运行户外GIS变电站对关键部位、问题部位加装防雨罩或加装防护棚、法兰面涂抹防水胶等措施,防止雨水潮气进入,引起腐蚀漏气的情况。
(2)加大在运GIS设备漏气的检测,通过包扎法、泡沫喷涂、定量检测、定性检测、红外检漏等不同的手段,查出漏气部位。
(3)对已检测的漏气位置根据GIS设备漏气点情况,停电计划等综合安排漏气点封堵,及时上报停电计划处理漏气缺陷。宁波公司目前查明漏气点的15个部位进行了漏气封堵,后续已安排停电计划进行处理。
(4)对于已查明的漏气点进行跟踪检查,定期跟踪气体压力情况,发现压力降低及时处理。
(5)2019年计划完成110千伏及以上漏气GIS设备及隐患设备SF6压力在线监测装置加装,2020年完成220千伏GIS设备SF6压力在线监测全覆盖。
4.户外GIS箱体进水受潮问题
GIS设备机构箱、汇控柜量大,其密封问题直接影响设备可靠运行,特别是户外运行GIS设备,机构箱、汇控柜密封措施不到位,潮气长期侵入,导致传动部位严重锈蚀,二次元器件损坏,操作时发生卡涩现象,严重时出现机构拒动。
结合国网浙江省电力有限公司变电站户外箱体标准化建设方案要求,加装机构箱、接线箱等的防雨罩、顶盖,优化箱体封堵、加热、通风等措施,对二次管线加设排水口、门沿排水优化等,通过一系列提升措施,有效降低户外设备异常事件次数和缺陷率,切实提升变电站户外设备的本质安全。截止18年底宁波公司已完成厚墩变等8个220千伏GIS变电站户外箱体整治,2019年计划完成4个站整治,基本完成隐患站整治工作,剩余户外站计划在2020年底前完成。
5.针对大电流开关柜温度高问题
对大电流开关柜进行针对性红外精确测温,特别是负荷较大的开关柜,同时检查开关柜异响、放电声、振动声等情况,检查开关柜风机是否正常启动,及时发现发热问题。
停电检修时,要求对大电流开关柜无线测温装置进行安装,并对导电回路、风机等进行检查,安装气溶胶,及时处理发热隐患。
对发现问题的开关柜及时安排停电计划进行处理。安排大修项目计划对运行年限较长的大电流开关柜触头盒、动静触头、风机等进行改造,对无法改造的开关柜上报技改、租赁等项目进行更换。