某风场1号主变301开关故障分析.docx

某风场1号主变301开关故障分析2015年08月05日06时19分，***风电场1号主变差动保护、速断保护动作，35KV四段母线母差保护动作，1101、301、311、312、313、314开关跳闸，导致 35kV 第一回集电线路14台风机停运，35kV 第二回集电线路9台风机停运，35kV 第三回集电线路10台风机停运。项目部立即开展故障抢修工作，至2015年08月06日04时39分，故障处理结束，1号主变、35KV四段母线及35kV三条集电线路恢复送电，2015年08月06日10时30分，部分风机恢复运行。本次故障预计抢修时间72小时，实际用时21小时，风电场停运时长22小时33分，损失电量23700千瓦时。一、当日运行情况1.天气情况无风、小雨、平均风速1.9m/s。2.主系统运行情况110KV***线、110kV 1号主变、110kV 2号主变、35kV四段母线、35kV五段母线、35kV 1号接地变、35kV2号接地变、（1号无功补偿、2号无功补偿故障未投入）、35kV1号、2号、3号、4号、5号、6号集电线路运行，2号主变中性点刀闸投入运行。3.风机运行情况运行风机64台。二、故障过程1.开关动作情况2015年08月05日06时19分，集控室警铃响，经初步检查，发现1101（1号主变高压侧开关）、301（1号主变低压侧开关）、311（1号站用变开关）、312（1号集电线路出口开关）、313（2号集电线路出口开关）、314（3号集电线路出口开关）开关跳闸，3条集电线所带风机停运，故障录波器动作。2.保护动作情况（1） 2015年08月05日06时19分，1号主变差动保护、速断保护动作，35KV四段母线母差保护动作，1号主变差动保护动作电流为A相19.09A，B相19.15A，C相19.14A,1号主变差动保护定值为2.4A。（2）35KV四段母线差动保护动作电流为10.38A，35KV四段母线差动保护定值为4.9A。（3）1号主变限时速断保护动作电流为18.05A，1号主变限时速断保护动作定值为14A。3.故障报警画面图1 主监控机报警图图2 故障录波器显示波形图3 继保动作信息三、处理过程1.08月05日06时20分向集控中心、北京调度中心、地调汇报1号主变跳闸信息。2.根据保护动作情况，安排人员对1号主变、35kV四段母线、第一回、二回、三回集电线及开关室、电缆隧道等处进行检查。3.发现1号主变低压侧301开关线路侧三相动、静触头均有烧伤痕迹，触头套管内有水珠，触头套管内部及电流互感器有表面灼伤痕迹，35KV开关室及开关仓内空气潮湿，当时检查开关室内相对湿度达到 90%。（静触头套管内发生放电后仍有水迹）4.初步判断开关跳闸原因系1号主变低压侧301号开关动触头与静触头潮湿放电导致。06时30分向地调汇报检查情况和初步判断的故障原因，并向地调提报1号主变301开关检修工作申请，地调批准可以开工。5.汇报完毕，批准停电检修后做停电隔离，按照规程要求，执行停电、接地线等安全措施。6.对1号主变低压侧301开关进行解体检修：（1）小车开关拉出后，发现301开关仓内静触头套管有灼伤，必须进行更换。由于没有该型号备件，向风场场长请示并征得同意后，将同型号的母联345开关静触头套管临时移至301开关仓内使用（母联345开关一直处于冷备用状态，未投入使用）。（发生短路的静触头套管，内部灼烧严重，必须更换）（2）301小车开关上的动触头也有灼伤现象，必须进行更换。该部件有备品，对开关进行清理检查后更换新触头。（更换的新触头）（3）将CT和连接铜排拆卸后进行擦拭清理，清理时发现：铜排上有较小灼伤，但不影响再次使用，重新清理做绝缘后回装；CT上部有灼伤，因无同型号（变比）备品，在清理试验合格后请示风场场厂，允许回装。（CT清理后照片）（4）回装完毕后，对301、311、312等跳闸开关以及有关母线、线路、主变等设备摇绝缘试验，1号主变进行绝缘测定，测定结果均为300兆欧，对四段母线进行绝缘测定三相绝缘均为41兆欧，试验全部合格。2015年08月05日23时30分，开关检修工作全部完成。7. 08月05日23时50分，向地调申请对1号主变、35KV四段母线及35kV的三条集电线路进行送电，地调回复：08月06日01时左右打电话请示恢复送电。8. 08月06日00时30分地调来电话，批准对1号主变、35KV四段母线及35kV的三条集电线路进行送电。9. 08月06日04时38分1号主变、四段母线及35kV的三条集电线路全部恢复送电。10. 08月06日10时30分，部分风机恢复送电，向地调汇报，本次抢修工作全部完成，风电场恢复并网，正常发电。四、原因分析经过分析，本次开关故障的主要原因有以下几点：1.开关仓静触头套管内结