变电所常见故障应急处理方案.doc

变电所常见故障应急处理方案222020年4月19日文档仅供参考变电所常见故障应急处理方案35kV GIS 开关柜：1、断路器拒动1.1应急处理当远动操作失灵时，应立即安排巡检员到达现场。现场人员检查是否有拒动开关的故障信息。如果没有，可按电调命令在所内监控盘上进行操作，若操作失败，可在开关本体上当地电动操作，如果操作不成功，立即汇报电调，并通知车间生产调度。故障开关在非运营时间处理。1.2、处理程序、方法及注意事项：1.2.1 检查是否有 SF6 气体泄漏，气压低于下限值，有无气室压力报警信号。1.2.2 检查直流电源（控制、电机）的电压是否正常。若不正常，从直流盘馈出到断路器端子箱顺序查找。操作机构的检修必须先将合闸弹簧和分闸弹簧的能量释放掉。1.2.3 检查控制、电机回路的空气开关有无烧损或接触不良。更换空气开关。1.2.4 检查控制、电机回路是否断线、接触不良。紧固端子和接线。1.2.5 检查操作机构辅助开关、限位开关转换是否到位。调整或更换辅助开关、限位开关。1.2.6 检查分合闸线圈是否烧毁，有异味，用万用表测量线圈电阻。更换分合闸线圈。1.2.7 检查断路器是否已储能，电机是否烧毁，有异味，用万用表测量电机电阻。更换电机。1.2.8 检查二次接线是否错误（新安装或检修变更二次接线后，首次投入时出现）。改正错误接线。1.2.9 检查机构有无卡滞现象。注润滑油，处理卡滞点。1.2.10 检查操作机构各轴连接销子是否脱落。安装连接销子。2、断路器跳闸2.1、应急处理2.1.1 如发生进线开关跳闸, 故障开关退出运行，母联开关合闸，母线由一路电源供电。如引起所内一台35/0.4kV 的变压器故障或 400V 母线失压时，自动切除该变电所供电区域内的三级负荷，400V 母联自投，若 400V 母联自投不成功，由电调当值供电调度员经过 SCADA 倒闸操作或现场变电所值班员采用手动倒闸操作，改变供电系统运行方式，由该变电所内另一台 35/0.4kV 变压器承担该变电所供电区域内的一、二级负荷供电。2.1.2 如发生环网出线开关跳闸，听从电调指挥，将故障位置隔离。待非运营时间处理故障。2.2、程序、方法及注意事项：2.2.1 进、出线断路器跳闸：在控制信号盘上查看故障信息，判断保护类型。1）差动保护跳闸。检查保护环网电缆，对保护装置进行试验、检查。2）过流、零序跳闸。检查所内 35kV 设备及电缆是否有绝缘不良，闪络情况，如果绝缘不良地点不在母排上，需要检查是否有越级跳闸等现象。并对保护装置进行检查、试验。2.2.2 馈线断路器跳闸：1）断开变电所跳闸馈出线环网隔离开关，检查差动保护二次回路是否有故障，如：直流回路是否短路，流互二次是否开路，接线是否正确。对二次回路进行检修。2）对馈线电缆进行检查试验，如果是电缆故障，参考电缆故障预案进行处理。3）对跳闸断路器进行相关的保护试验。检查保护插件。如果是插件故障，更换插件。4）若是 35kV 整流机组动力变馈线开关跳闸还应检查变压器。2.2.3 如果是断路器本体故障，参照断路器拒动进行处理。3、三位置开关、接地开关拒动3.1、应急处理开关不能操作的情况下，值守员在电调的指挥下完成相关倒闸操作。如果当地不能操作，采用手动方式闭合开关。并将情况汇报电调及车间生产调度。3.2、程序、方法及注意事项：3.2.1 检查直流电源（控制、电机）的电压是否正常。若不正常，从直流盘馈出到断路器端子箱顺序查找。3.2.2 检查控制、电机回路的空气开关有无烧损或接触不良。更换空气开关。3.2.3 检查控制、电机回路是否断线、接触不良。紧固端子和接线。3.2.4 检查操作机构辅助开关、限位开关转换是否到位。调整或更换辅助开关、限位开关。3.2.5 检查分合闸接触器是否烧毁，有异味。更换分合闸接触器。3.2.6 检查电机是否烧毁，有异味。更换电机。3.2.7 检查二次接线是否错误（新安装或检修变更二次接线后，首次投入时出现较多）。改正错误接线。3.2.8 检查机构有无卡滞现象。注润滑油，处理卡滞处所。3.2.9 检查操作机构各轴连接销子是否脱落。安装连接销子。4、开关柜内绝缘不良4.1、应急处理确认故障柜的电缆两端的开关已分闸，如没分闸，则手动分闸，确认以跳闸电缆为 35KV 进线的变电所的 35KV 母联开关是否已自投，没有自投的立即合上母联开关，再逐一确认所有受影响的变电所 35KV母线都已恢复送电。4.2、程序、方法及注意事项：4.2.1 进线断路器一合就跳，说明开关柜内绝缘不良。应先检查各柜 SF6 气体是否泄漏，压力是否不足。气体泄漏，立即与设备厂家联系更换 GIS 柜；压力不足，检查漏气地点，对 GIS 柜进行充气。4.2.2 若 SF6 气体压力正常，甩去进、出线电缆，对 GIS 柜进行绝缘电阻、交流耐压试验。试验结果不合格，立即与设备厂家联系更换 GIS 柜。干式 变压器 故障1、应急处理1.1 超温保护跳闸,事故变压器检查正常,温度控制器故障，更换合格的温度控制器后送电；如果变压器本体故障则需要进一步检查处理并做试验。1.2 过流动作跳闸,事故变压器检查正常,能够对事故变压器进行试送电一次；如果合闸不成功则需要进一步检查处理并做试验。1.3 速断动作跳闸，事故变压器本体外观检查正常，需要进一步检查处理并做试验。1.4 零流动作跳闸，事故变压器本体外观检查正常，需要进一步检查处理并做试验。1.5 若变压器表面出现放电现象，变压器应立即退出运行，并立即通知设调、电调。如果变压器着火，则先断开变压器两侧电源，用专用高压灭火器灭火。1.6 如事故变压器故障不能合闸送电，则退出运行，安排检查试验。2、程序、方法及注意事项：2.1 检查套管、箱体有无破损和放电痕迹，电缆有无烧损和放电痕迹。2.2 检查变压器温度计和温度计探针安装是否良好。更换温度计或温度计探针。2.3 检查变压器二次空气开关是否烧损。更换二次空气开关。2.4 检查二次回路是否有短路故障。检修二次回路。2.5 对变压器进行绝缘电阻、直阻、变比和交流耐压试验。若试验结果不合格，更换变压器。2.6 处理变压器故障时要注意挂好接地线，防止二次反送电。整流器故障1、应急处理事故整流机组故障不能合闸送电，则退出运行。可采取单机组供电。2、程序、方法及注意事项：1.1 整流器超温跳闸:事故整流器检查正常,温度传感器故障，更换合格的温度传感器后送电；如果整流器本体故障引起超温跳闸则需要通知设调及电调申请进一步检查处理并做试验。1.2 若是整流器硅管故障保护跳闸:先查找事故整流器故障点,确认故障点后，如当时能立即处理则更换硅元件与快速熔断器并试验后进行送电；如不能立即处理通知设调及电调申请进一步维修处理并做试验。1.3 如是框架保护跳闸： 检查事故整流器外观，如外观正常，则需要进一步检查处理，直至故障排除，故障排除后，复归框架保护按钮，做传动试验，试验合格后，通知设调、电调事故处理完毕。轨电位限制装置故障1、应急处理装置将发出“报警”信号，而轨电位限制装置没有合闸。如果接触器已经合上了，然后再处理了，则需派专人做好监控工作。故障处理安排在非运营时间进行。2、程序、方法及注意事项：2.1 检查控制、电机回路是否断线、接触不良。紧固端子和接线。2.2 检查接触器是否烧毁，有异味。更换接触器。2.3 检查机构有无卡滞现象。注润滑油，处理卡滞处所。2.4 检查控制通信单元是否故障。2.5 如产生故障信号，无论线路上是否有机车运行，则可能钢轨电位限制装置未正确连接，或者回流回路与结构地之间出现内、外部短路，或钢轨电位限制装置故障。1500V 开关柜故障1、断路器拒动 1.1、应急处理1.1.1 发生电调遥控 1500V 开关合闸不成功，在电调的指挥下在所内遥控合闸。所内遥控不成功，还需要在当地电动合闸。如果开关拒动，故障开关退出运行，并更换备用断路器开关小车。1.1.2 发生 1500V 分闸柜联跳动作后重合闸不成功，线路检测不经过。在原因不详和没有电调命令的情况下，不能强行送电（即用直接合闸按钮合闸）。征得电调同意后可用直接合闸按钮合闸。1.2、处理程序、方法及注意事项：1.2.1 发生 1500V 开关故障。将故障开关拉出在试验位置做手动分合闸试验，如果手动合闸不成功或开关故障则需要如下检查处理并做试验。1.2.2 检查控制、电机回路是否断线、接触不良。紧固端子和接线。更换空气开关。1.2.3 检查分合闸线圈是否烧毁，有异味，用万用表测量线圈电阻。更换分合闸线圈。1.2.4 检查操作机构辅助开关、限位开关转换是否到位。调整或更换辅助开关、限位开关。检查机构有无卡滞现象。注润滑油，处理卡滞处所，测量并调节相关间隙。1.2.5 如果是试验位置分合正常、工作位置合闸时由于线路检测不经过开关拒动，检查测试回路故障、馈线电压测试回路、对应隔离开关位置信号是否正确。必要时派人巡视线路。2、隔离开关拒动2.1 应急处理开关不能操作的情况下，值守员在电调的指挥下完成相关倒闸操作。如果当地不能操作，采用手动方式闭合开关。并将情况汇报电调及车间生产调度。2.2 处理程序、方法及注意事项：2.2.1 行程开关是否有问题。检查位置指示器，如果行程开关没有提起来，重换开关，或将它调到正确位置。2.2.2 指示灯指示控制回路的 MCB 断开。重新将控制线路中 MCB 合闸。2.2.3 电机问题。检查碳刷或触头如果需要，能够更换。2.2.4 隔离开关被机械锁住（用手柄或钥匙）。解锁隔离开关。2.2.5 行程开关设置不正确。确保复位行程开关到其正确位置。3、保护动作3.1 框架保护动作3.1.1 应急处理发生框架保护动作后，根据人员的现场情况，应该立即安排高压供电专业 3 组人到变电所（两组人分别到故障所的相邻牵混所，一组人到故障所），接触网专业派 3 人填乘故障区段（故障所对应的供电分区）。3.1.1.1 相邻所值班员应该做好以下工作：（1）确认变电所各开关位置，并向电调汇报。（2）听从电调命令迅速切除联跳信号（“联跳解除”旋钮在直流开关柜端子柜上）1500V 联跳解除按钮在端子柜上（3）听从电调命令进行开关操作。（4）听从车间调度命令加强值班保障。（5）观察轨电位变化情况。3.1.1.2、故障所值班员应做好以下工作：（1）框架保护动作后，首先在综合监控盘、保护装置上确认框架保护是“电流”还是“电压”动作出口并检查开关位置。向电调汇报，汇报内容如下：姓名及联络电话号码；事件发生时间（具体到秒）、地点、在场人员；事件的起因、SCADA 相关信息、现场开关动作情况、保护装置本体动作情况及现场运行情况（包括开关跳闸、自投情况等）；现场有无异响、异味、放电现象，设备有无着火。（直流开关柜、负极柜、整流器柜）（2）听从电调指挥解除联跳或复归保护。电压型框架保护复归按钮在负极柜上，电流型框架保护复归按钮在负极柜内右下侧（需要开柜门）和负极柜面板上。复归电流型框架保护时应戴绝缘手套穿绝缘靴并与设备保持一定的安全距离。复归完毕后立即向电调汇报。35kV 设备在复归时需要将“联跳”打至退出才能够复归。框架电流保护复归按钮在负极柜上。35KV 联跳解锁转换开关在母联柜上。（3）听从电调命令进行开关操作。如轨电位连续动作时，电调需要根据现场情况命令抢修人闭合轨电位，不再复归。（4）听从车间调度命令加强值班保障（不少于两人）。三、本所处理程序、方法及注意事项：1、电流型框架保护动作（1)如发生 I 段动作，重点检查发生在整流器柜。检查设备内是否有闪络放电痕迹。运行中引起这种放电的主要原因有异物侵入、空气高湿度电离、绝缘子击穿。清除闪络部分痕迹，对相关设备进行保护试验。（2)如发生 II 段动作，重点检查直流 1500V 进线、馈线开关柜内，主要原因有异物（如老鼠）侵入、绝缘子击穿、施工遗留物品、电缆高度差引起水倒流导致绝缘子击穿、负极小母排与框架短接等。（3)因电流元件自身原因引起的误动作。检查设备的二次接线是否有短路、松动、或绝缘不良的情况。2、电压型框架保护动作（1)钢轨电位过高，轨电位限制装置未能及时动作；检查断路器机构是否失灵，如机械部分脱扣、销子脱落等。将合闸弹簧和分闸弹簧释能后进行处理。若是保护跳闸，进行相关的保护试验。检查保护插件。若是插件故障，更换插件。查看跳闸报告，检查保护定值。若是定值需要调整，修改定值。（2)接触网对架空地线放电；通知生产调度，配合对接触网巡视。（3)负极回流断线。检查回流箱、回流电缆、负极柜连接处。3.2 馈线保护动作3.2.1 直流馈线断路器跳闸情况下的故障判断原则3.2.1.1 短路判断基本依据若一个牵引变电所保护动作同时伴随以下情况之一则基本能够判断有短路发生：故障变电所或临近变电所轨电位电压保护动作；故障区段 35kV 电压越下限或电流越上限；双边供电的两侧直流馈线开关同时出现保护动作信号（注意不含联跳信号）；DC1500V 进线、馈线同时跳闸（进线一般是大电流脱扣）；电压型框架保护报警；现场司机或车站人员反映有爆炸声或火花。3.2.1.2 故障点判断原则先拉开供电分区两个馈线断路器对应的上网隔离开关，对两个馈线断路器进行合闸操作：若联跳所合闸成功，主跳所合闸不成功，则故障点可能在主跳所的断路器或馈出电缆上。电调能够经过联跳所向接触网单边供电。若两侧断路器均能合闸，则可初步判断为接触网（含隔开至接触网部分电缆）有故障。若馈线开关跳闸时主跳所只有大电流脱扣保护信号，则主跳所开关本体故障的可能性仍不能排除。（3） 若故障区段列车升弓即断路器跳闸则可基本判断为列车故障。3.2.2 电调处理原则3.2.2.1 直流馈线断路器保护动作跳闸后会启动自动重合闸功能，电调应在重合闸结束后再进行开关操作。3.2.2.2若直流馈线断路器跳闸发生在非运营时间，且暂未影响到次日运营（首列车出场前60分钟），成接触网失电，且重合闸不成功，不建议试送电，电调应通知供电车间对设备进行检查、抢修。供电车间应立即按故障处理流程组织人员抢修。3.2.2.3 若直流馈线断路器跳闸发生在运营时段（含首列车出场前 60 分钟），造成接触网失电，且重合闸不成功，电调应要求行调通知故障区段内所有列车降弓。通知行调及时询问相关车站值班员、列车司机现场有无异常情况，如爆炸声、火花、焦糊味、变电所有无火警等等，同时通知供电生产调度派人抢修、故障变电所值班员检查设备。根据现场情况不同，可分以下几种情况进行处理：（1）如果 SCADA 系统正常，电调在确认故障区段所有列车已降弓且征得值班调度长同意后可按直流馈线断路器跳闸的故障判断原则进行试送电。（2）出现以下情况时，不建议试送电：跳闸变电所报火警且未经人员现场确认的；停电区间内有车，且未降弓的；有人发现接触网或变电所设备有明显异常的；断路器跳闸后，接触网由单边供电，未失压的。3.2.2.4 馈线断路器跳闸后试送电前应复归断路器闭锁信号，若不能复归则通知变电所值班员切除相关断路器的联跳回路。3.2.2.5 直流进线 201、202 逆流保护动作或 106、107 开关保护动作后，电调应通知供电车间派人检查设备，同时密切注意设备运行情况。供电方式可保持不变。3.2.2.6 馈线断路器停电后送不上电时的处理原则若接触网停电后两边均送不上电，电调先核查区段内接触网地线出清情况，然后按照牵引网故障判断原则进行故障判断，若初步判断为馈线开关或馈线电缆故障，则将故障开关或电缆隔离，合上同一供电臂的相邻所的馈线开关进行单边供电。若判断为接触网故障，则询问变电所值班员馈线电压情况，如果馈线电压在 150V 上下波动，能够请值班员观察馈线电压，条件满足时进行试送，如果试送不成功，能够选择将该供电分区相邻的分区停电后再试送该分区，同时向供电车间发布抢修令。由抢修人员到现场后修改残压整定值后试送。不建议退出线路测试功能试送。若一边馈线已送电，则先切除联跳回路再试送故障开关一次，若不成功，则拉开其对应的上网隔开，维持单边供电，同时通知供电人员处理。3.2.2.7 若发生连续两个牵引所框架保护动作，由相邻所对失电区间恢复供电：合一个故障所越区隔离开关恢复两个失电供电分区的供电，另一个供电分区恢复单边供电。列车运行速度可根据实际情况进行调整。3.2.2.8 若发生一个牵引所电压型框架保护动作或框架电流保护动作，供电方式可保持不变。电调应立即通知供电车间派人检查设备，同时密切注意轨电位等相关设备运行情况。3.2.2.9 若发生一个牵引所框架电流保护动作，电调应退出故障牵引所的运行，复归相邻所馈线开关的联跳信号，并对失电区域恢复大双边供电，同时通知供电车间派人检查设备。3.2.3 常见直流故障的报文及可能的原因3.2.3.1、di/dt 、 、Imax+保护动作故障典型报文：1500V 21*馈线 DDL Delta I 动作1500V 21*馈线跳闸总信号 发生1500V 21*馈线 DDL Delta T 动作1500V 21*馈线断路器位置 分闸1500V 21*馈线邻站联跳信号输入 发生综合测控 OV 接触器常闭 动作综合测控 OV 电压保护段 动作（也有可能是段）。另外，根据短路具体情况不同，也有可能伴随以下信号：1500V 21*馈线 Imax+ 动作1500V 21*馈线大电流脱扣 动作35kV 侧进线保护电流测量越限 越上限35kV 侧进线保护电压测量越限 越下限常见原因：接触网异物侵限、列车牵引回路故障、弓网事故、接触网绝缘子闪络或击穿。3.2.3.2、大电流脱扣动作。故障典型报文：1500V 21*馈线大电流脱扣 动作1500V 21*馈线跳闸总信号 发生1500V 21*馈线邻站联跳信号输入 发生另外，根据短路具体情况不同，也有可能伴随以下信号：综合测控 OV 接触器常闭 动作综合测控 OV 电压保护段 动作（也有可能是段动作）常见原因：（1）接触网近端金属性短路故障。（2）开关本体故障。（大电流脱扣不是经过继电保护装置实现的，是断路器本体自带的电磁型保护，动作时无信号输入继电保护装置，故继电保护装置采用排除法对其进行判断，即：无故障或操作信号输入，断路器自动由合闸状态变为分闸时，判断为大电流脱扣发生。）3.2.3.3、直流进线开关逆流保护动作。故障典型报文：1500V 20*进线逆流保护 动作1500V 20*进线跳闸总信号 动作35kV 106/107 1500V 进线逆流保护动作联跳 动作常见原因：整流器出口短路；正负母排之间避雷器动作。3.2.3.4、接触网停电后馈线开关不能合闸。故障典型报文：1500V 21*馈线断路器跳闸并闭锁 动作1500V 21*馈线跳闸总信号 发生1500V 21*馈线线路永久性故障 发生常见原因：（1）接触网短路（如未拆接地线）（2）馈线开关线路测试回路故障（3）线路残压或感应电压过高（4）开关本体故障3、开关柜内绝缘不良3.1、应急处理直流 1500V 母排故障情况下，必须退出故障牵引变电所，采取越区供电的方式恢复接触网供电。3.2、程序、方法及注意事项：3.2.1 母线常见故障有：连接金具发热、烧熔和放电，绝缘件放电闪络等。3.2.2 当高压母线发生上述故障但未造成短路接地时，需加强监视，确认故障部位。若危及安全供电时，应立即停电检修或临时处理。3.2.3 高压母线停电后，应针对故障原因进行处理。对硬母线连接部位打磨氧化层，紧固螺栓；清扫闪络的绝缘件表面；更换严重烧伤或爆破的绝缘子等。400V开关柜故障1、应急处理1.1 如发生进线开关故障或 400V段、段电源进线电缆或母线故障，装置自动切除该所供电区域内的三级负荷，400V 母联自投，若 400V 母联自投不成功，由电调经过 SCADA 倒闸操作或现场人员采用手动倒闸操作，改变供电系统运行方式，由该变电所内另一台站用变承担该变电所供电区域内的一、二级负荷供电。1.2 如发生 400V段或段母线短路故障，将故障段母线拆除或隔离，故障母线段 400V 柜退出运行，非故障母线 400V 柜进行检查并摇测绝缘，合格后送电。1.3 抽屉开关故障不能合闸，在所内找型号相同的开关抽屉更换后经低压供电专业同意后方可合闸，并标明抽屉开关的供电区域。2、程序、方法及注意事项：2.1 将故障开关拉出进行机械检查、绝缘摇测，在试验位置做带电分合闸试验，合格后试送电；如果合闸不成功或开关故障则需要进一步检查处理并做试验，检查控制回路是否断线、接触不良。检查操作机构辅助开关、限位开关转换是否到位。调整或更换辅助开关、限位开关。检查分合闸接触器是否烧毁，有异味。检查机构有无卡滞现象。注润滑油，处理卡滞处所。2.2 抽屉开关故障，检查控制回路是否断线、接触不良、保险是否损坏。检查操作机构辅助开关、限位开关转换是否到位。检查接触器是否烧毁，有异味。检查机构有无卡滞现象。如开关一切正常，可通知低压供电专业检查一下电缆的绝缘情况。交流所用电系统故障直流所用电系统故障