
變電站35kV變壓器電纜頭故障分析
一、故障經(jīng)過(guò)
2019年x月x日 x壓氣站起十級(jí)大風(fēng)。09:35電氣上位機(jī)彈出西三線主變壓器電流速斷動(dòng)作報(bào)警,西三線主變壓器高壓柜從合閘位置自動(dòng)跳閘為分閘位置,西三線市電斷開(kāi),西三線壓縮機(jī)停機(jī)。35KVxx進(jìn)線A、B、C相電壓波動(dòng)浮動(dòng)較大。 最高達(dá)到48.35kV。
9:36詢問(wèn)xx變電所。xx變電所正起著沙塵暴大風(fēng)。
9:37西三線兩臺(tái)發(fā)電機(jī)啟機(jī)成功。
9:42將西三線供電方式改為發(fā)電機(jī)供電,斷開(kāi)西三線市電低壓進(jìn)線斷路器。
10:02西二線兩臺(tái)發(fā)電機(jī)啟機(jī)成功。
10:35 RR2#機(jī)組啟機(jī)成功。
11:35 RR3#機(jī)組啟機(jī)成功。
11:38西二線供電方式切換為發(fā)電機(jī)供電。斷開(kāi)西二線市電低壓進(jìn)線斷路器。
11:40 搖出西三線主變壓器高壓柜小車。合上接地刀閘。
二、故障排查
變壓器隔離后,對(duì)開(kāi)關(guān)柜本體、電纜、變壓器進(jìn)行了檢查,開(kāi)關(guān)柜和電纜未發(fā)現(xiàn)明顯異常,打開(kāi)變壓器接線箱后發(fā)現(xiàn),B相外護(hù)套損壞,屏蔽層有燒蝕痕跡,判斷故障點(diǎn)位于變壓器高壓側(cè)電纜連接處。后為進(jìn)一步確定原因,對(duì)變壓器進(jìn)行了絕緣和直阻測(cè)試,所有測(cè)試數(shù)據(jù)正常。
三、原因分析
1.直接原因
xx壓氣站西三線變壓器進(jìn)線側(cè)B相電纜頭距離A相電纜連接處裸露帶電部位距離偏小,A相對(duì)B相電纜頭放電,外護(hù)套在放電破損后,A相對(duì)銅屏蔽層放電拉弧,弧光導(dǎo)致A、B相短路,變壓器過(guò)流速斷保護(hù)跳閘。

現(xiàn)場(chǎng)電纜故障照片

電氣后臺(tái)報(bào)文
2.間接原因
(1)電纜頭安裝不規(guī)范,按照3M電纜頭制作標(biāo)準(zhǔn),電纜頭部分制作長(zhǎng)度為1200mm,接線箱內(nèi)部空間較?。▽?650mm,高1150mm,深1250mm),為了保證電纜頭與帶電部位間隙,在安裝時(shí)將B相電纜向上和向外彎曲,由于電纜頭過(guò)長(zhǎng),安裝完畢后B相電纜存在向內(nèi)應(yīng)力,應(yīng)力逐步釋放過(guò)程中,B相電纜頭逐漸靠近A相電纜連接處,最終導(dǎo)致A相對(duì)B相電纜放電。

原安裝路徑
(2)故障期間,xx區(qū)域?yàn)榇箫L(fēng)天氣,系統(tǒng)電壓波動(dòng)較大,5月11日8:34至12:18電壓一直處于波動(dòng)狀態(tài),電壓幅值最高達(dá)到48.35kV。從行波測(cè)距裝置上調(diào)出歷史曲線,在4月16日和5月8日還發(fā)生過(guò)兩次明顯的電壓波動(dòng)故障,故障電壓最高幅值分別為:47.6kV和49kV。電壓的頻繁波動(dòng)也是導(dǎo)致故障發(fā)生的誘因。

5月11日電氣后臺(tái)歷史曲線

5月8日電壓波動(dòng)錄波
四、措施建議
1.組織開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)搶修工作,故障發(fā)生后,分公司立即組織開(kāi)展電纜頭搶修工作,5月11日22:00試驗(yàn)設(shè)備到站,對(duì)變壓器、電纜進(jìn)行了絕緣測(cè)試。5月12日00:30電纜頭達(dá)到xx站,開(kāi)始制作電纜頭,3:40完成電纜頭制作,5:30完成耐壓測(cè)試,10:30開(kāi)始對(duì)電纜和變壓器進(jìn)行沖擊測(cè)試,11:20完成沖擊測(cè)試,11:40恢復(fù)站內(nèi)市電供電。

整改后的電纜頭
2.提升電纜頭制作安裝質(zhì)量。電纜頭制作過(guò)程中,沒(méi)有考慮到內(nèi)部安裝位置的因素,只是按照廠家指導(dǎo)手冊(cè)按照標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度制作了電纜頭,安裝完畢后也未充分認(rèn)識(shí)到機(jī)械應(yīng)力對(duì)電纜位置的影響,沒(méi)有采取相應(yīng)的固定措施,后續(xù)的電纜頭制作過(guò)程中應(yīng)充分考慮安裝環(huán)境,合理選擇電纜頭長(zhǎng)度和固定方式。
3.查漏補(bǔ)缺,補(bǔ)強(qiáng)管理短板,本次故障根本原因是施工過(guò)程質(zhì)量把控不嚴(yán)格,特別是電氣專業(yè)中一些重要的施工環(huán)節(jié),缺少施工質(zhì)量控制措施,在歷年項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中也未對(duì)上述問(wèn)題引起足夠重視。針對(duì)上述問(wèn)題,梳理目前涉及到的特殊施工環(huán)節(jié),制定施工前檢查準(zhǔn)備,施工過(guò)程質(zhì)量控制,施工后驗(yàn)收,施工問(wèn)題整改推進(jìn),新設(shè)備投入運(yùn)行檢查等各環(huán)節(jié)的管控措施,全過(guò)程做到閉環(huán)管理。