一、事故经过
2004 年2 月4 日15 时26 分,某110kV 变电站110kV 116 断路器距离Ⅱ段保护动作,116 断路器跳闸,重合复掉,同时发出“2 号主变压器冷却器全停”光字牌,该站运行值班人员立即检查主变压器运行情况,发现2 号主变压器工作冷却器运行正常,2 号主变压器运行正常。随即运行值班人员对116 断路器进行外观检查,站内116 断路器相关设备未见异常,立即汇报调度值班员,然后返回2 号主变压器处对2 号主变压器冷却系统进行详细检查,发现控制箱中的电源自动空气开关QF1 在断位,QF2 在合位,于是待进一步检查“2 号主变压器冷却器全停”光字牌明亮的原因。
同时,由于调度值班员及工区领导询问116 断路器保护动作情况,运行值班人员于是先去打印116 断路器保护装置和故障录波器的事故报告。15 时46分,2 号主变压器202、102、302 断路器跳闸。
二、主变压器跳闸原因分析及暴露出的问题
(1)该站2 号主变压器冷却系统设计与站用电系统设计不配套,站用电系统按正常运行一主一备运行设计,而冷却系统要求由两个独立的交流电源供电,由于110kV 116 断路器线路故障,造成系统电压瞬时降低,使站用电系统电压降低,2 号主变压器风冷控制箱中的电源自动空气开关QF1 欠压保护动作,QF1自动跳开,两电源间的接触器和联络自动空气开关自动投入运行,电源自动空气开关QF2 投入运行,故冷却器正常运转。
(2)2 号主变压器跳闸的原因是由于变压器冷却系统继电器元件故障,使得在QF1 脱扣、相关继电器动断触点闭合后接通“冷却器全停延时控制”20min跳主变压器回路,110kV 116 断路器跳闸后,由于运行人员看到冷却器运转正常,又忙于分析处理116 断路器跳闸事宜,检查主变压器风冷控制回路仅QF1跳开,认为不会启动20min 跳闸回路,但由于继电器触点是闭合的,QF1 又在断位,“冷却器全停延时控制”回路就会接通,所以20min 后,跳开2 号主变压器三侧断路器。因此继电器元件失灵是主变压器三侧断路器跳闸的主要原因。
(3)暴露出该变电站2 号主变压器冷却系统电源与站用电源系统不配套,主变压器冷却系统自动空气开关带有欠压保护,当站用电系统交流电压降低时或站用变切换时,欠压保护动作,造成冷却器全停,为主变压器跳闸留下隐患。
三、防范措施
(1)尽快更换2 号主变压器风冷电源控制箱,解决冷却系统与站用电系统不配套的问题。
(2)加强对运行人员培训工作,熟悉变压器冷却系统的工作原理及故障处理的能力。
(3)对冷却器控制回路进行改进,在20min 后跳闸回路经温度触点闭锁,温度触点定值为75℃,也就是主变压器虽然时间达到20min,但主变压器温度没有达到75℃时,主变压器不能跳闸。