О мероприятиях по предотвращению технологических нарушений по отключению АТ(Т), связанных с неисправностью технологических защит и их цепей

Page 1
background image

Page 2
background image

36

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(4), 

март

 2017

О

 

мероприятиях

 

по

 

предотвращению

техно

 

логических

 

нарушений

по

 

отключению

 

АТ

(

Т

),

связанных

 

с

 

неисправностью

 

технологических

 

защит

и

 

их

 

цепей

В

 

находящихся

 

в

 

эксплуатации

  (

авто

)

трансформато

-

рах

 

на

 

подстанциях

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» (

входит

 

в

 

груп

-

пу

 «

Россети

») 

используются

 

различные

 

виды

 

сигна

-

лизации

 

и

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

Причем

 

принцип

 

и

 

логика

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

 

требуют

 

оптимизации

.

В

 

соответствии

 

с

 

требованиями

 

ПТЭ

 [1, 

п

. 5.3.16] 

при

 

аварийном

 

отключении

 

устройств

 

охлаждения

 

режим

 

рабо

-

ты

 

трансформаторов

 

определяется

 

положением

 

заводской

 

документации

К

 

сожалению

зачастую

 

проектные

 

схемы

 

составлены

 

таким

 

образом

что

 

без

 

подробного

 

изучения

 

заводской

 

документации

 

в

 

схемах

 

реализуется

 

защита

 

от

 

потери

 

охлаждения

которая

 

действует

 

на

 

отключение

 

всего

 

АТ

(

Т

). 

При

 

этом

 

зачастую

 

нет

 

необходимости

 

в

 

отключении

 

АТ

(

Т

), 

достаточно

 

ограничить

 

нагрузку

 

через

 

трансформатор

 

и

 

в

 

соответствии

 

с

 

ПТЭ

 [1, 

п

. 5.3.8] 

иметь

 

включенные

 

в

 

ра

-

боту

 

устройства

 

сигнализации

 

о

 

прекращении

 

циркуляции

 

масла

охлаждающей

 

воды

 

или

 

об

 

останове

 

вентиляторов

.

Установленные

 

на

 

ПС

 500 

кВ

  «

Невинномысск

» 

АТГ

-1, 

АТГ

-2 

производства

  «

Электрозавод

» (

г

Москва

типа

 

АОДЦТН

-167000/500/330 

не

 

снабжены

 

защитой

 

от

 

потери

 

охлаждения

действующей

 

на

 

отключение

Сигнал

 

о

 

неис

-

правности

 

охладителей

 

передается

 

в

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

выводится

 

на

 

АРМ

 

оперативного

 

персонала

Отсутствие

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

действующей

 

на

 

отключение

связано

 

с

 

описанием

 

работы

 

АТГ

 

в

 

завод

-

ской

 

эксплуатационной

 

документации

 [2, 

п

. 1.1.3.2]. 

В

 

дан

-

ном

 

АТ

 

применена

 

комбинированная

 

трехступенчатая

 

систе

-

ма

 

охлаждения

 

типа

 

М

/

Д

/

ДЦ

:

 

мощность

 

автотрансформатора

 

при

 

системе

 

охлажде

-

ния

 

ДЦ

 (OFAF) — 167 

МВА

;

 

мощность

 

автотрансформатора

 

при

 

системе

 

охлажде

-

ния

 

Д

 (ONAF) — 110 

МВА

;

 

мощность

 

автотрансформатора

 

при

 

системе

 

охлажде

-

ния

 

М

 (ONAN) — 55 

МВА

.

Таким

 

образом

 

даже

 

при

 

полном

 

обесточивании

 

систе

-

мы

 

охлаждения

 (

работа

 

в

 

классе

 

М

достаточно

 

оценить

 

за

-

грузку

 

АТГ

В

 

случае

 

превышения

 

нагрузки

 

свыше

 55 

МВА

 

полностью

 

отключать

 

АТГ

 

не

 

требуется

достаточно

 

снять

 

нагрузку

  (

например

отключением

 

стороны

 

СН

). 

Согласно

 

С

 

целью

 

снижения

 

частоты

 

случаев

 

отключения

 

АТ

(

Т

по

 

причине

 

неисправности

 

технологических

 

защит

 

и

 

их

 

цепей

 

и

 

повышения

 

надежности

 

АТ

(

Т

на

 

основе

 

анализа

 

проект

-

ной

заводской

 

и

 

нормативной

 

документации

 

была

 

прове

-

дена

 

работа

 

по

 

усовершенствованию

 

проектных

 

решений

 

и

 

режимов

 

функционирования

 

оборудования

Результаты

 

опробованы

 

и

 

реализованы

 

на

 

ПС

 500 

кВ

 «

Невинномысск

».

Рацпредложения

Андрей

 

СОРОКИН

,

ведущий

 

инженер

руководитель

 

группы

 

РЗА

 

филиала

 

ПАО

 

«

ФСК

 

ЕЭС

» —

Ставропольское

 

ПМЭС


Page 3
background image

37

заводской

 

эксплуатационной

 

документации

 [2, 

п

. 2.4.2.3] 

при

 

работе

 

автотрансформатора

 

в

 

трехобмоточных

 

ре

-

жимах

 

допускается

 

нагрузка

 

обмотки

 

НН

 33 

МВА

 

при

cos 

φ

НН

 = 0 

и

 9 

МВА

 

при

 cos 

φ

НН

 = 0,8. 

Отключение

 

только

 

стороны

 

СН

 

позволит

 

оставить

 

в

 

ра

-

боте

 

собственные

 

нужды

На

 

ПС

которые

 

питают

 

от

 

сторо

-

ны

 

НН

 

и

 

потребителей

это

 

позволит

 

оставить

 

в

 

работе

 

всех

 

или

 

наиболее

 

ответственных

 

потребителей

 

и

 

позволит

 

оста

-

вить

 

в

 

работе

 

собственные

 

нужды

 

ПС

.

Для

 

оптимизации

 

работы

 

системы

 

охлаждения

 

предла

-

гается

 

на

 

каждой

 

ПС

 

изучить

 

возможность

 

работы

 

АТ

 

соглас

-

но

 

заводской

 

документации

 

с

 

различными

 

системами

 

охлаждения

;

 

определить

 

на

 

основании

 

заводской

 

документации

 

воз

-

можность

 

работы

 

АТ

 

в

 

классе

 

охлаждения

 

М

.

При

 

наличии

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

действую

-

щей

 

на

 

отключение

 

всего

 

АТ

можно

 

рассмотреть

 

возмож

-

ность

 

производить

 

отключение

 

не

 

всего

 

АТ

а

 

только

 

сто

-

роны

 

СН

.

В

 

случае

если

 

наличие

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

 

не

 

требуется

 

по

 

заводской

 

документации

 (

например

как

 

на

 

ПС

 500 

кВ

 «

Невинномысск

»), 

во

 

избежание

 

усложнения

 

схем

 

и

 

увеличения

 

затрат

 

такую

 

защиту

 

дополнительно

 

выпол

-

нять

 

не

 

нужно

Выполнять

 

только

 

сигнализацию

 

о

 

прекраще

-

нии

 

циркуляции

 

масла

охлаждающей

 

воды

 

или

 

об

 

останове

 

вентиляторов

 

в

 

соответствии

 

с

 

ПТЭ

 [1, 

п

. 5.3.8].

При

 

наличии

 

ответственных

 

потребителей

запитанных

 

от

 

стороны

 10 

кВ

 

АТ

необходимо

 

разработать

 

мероприятия

ко

-

торые

 

позволят

 

оставить

 

в

 

работе

 

данные

 

фидера

Например

в

 

случае

 

потери

 

охлаждения

произвести

 

отключение

 

стороны

 

СН

затем

 

включение

 

СВ

 10 

кВ

 

и

 

только

 

затем

 

отключение

 

ввода

 10 

кВ

 

или

 

всего

 

АТ

на

 

котором

 

неисправна

 

си

-

стема

 

охлаждения

.

На

 

подстанциях

 

ПАО

 

«

ФСК

 

ЕЭС

» 

периодически

 

происходят

 

случаи

 

отклю

-

чения

 

АТ

(

Т

от

 

технологи

-

ческих

 

защит

 

по

 

превыше

-

нию

 

температуры

 

масла

.

Например

за

 

время

 

эксплуатации

 

с

 2010 

года

 

на

 

ПС

 500 

кВ

  «

Невинно

-

мысск

» (

рисунок

 1) 

произо

-

шло

 2 

ложных

 

отключения

 

по

 

вине

 

датчиков

 

темпера

-

туры

 

масла

.

Первое

 

отключение

 

произошло

 

по

 

вине

 

непо

-

средственно

 

датчика

 

АКМ

-

35 

производства

 Qualitrol 

Швеция

 

в

 11:45 28 

мая

 

2010 

года

Отключился

 

выключатель

 

ВЭР

 500 

РоАЭС

 

реак

-

тора

 

Р

 

ВЛ

 500 

кВ

 

РоАЭС

 

от

 2-

й

 

ступени

 

температуры

 

масла

 

фазы

 

А

Причиной

 

отключения

 

стало

 

повреждение

 

колбы

 

внутри

 

датчика

 

АКМ

-35, 

вследствие

 

чего

 

вместо

 

реальной

 

температуры

 

масла

 (64 

градуса

показания

 

АКМ

 

равнялись

 

118 

градусам

что

 

превысило

 

уставку

 2-

й

 

ступени

 

температу

-

ры

 

масла

 (100 

градусов

), 

действующей

 

на

 

отключение

Ава

-

рия

 

развивалась

 

стремительно

, 1-

я

 

и

 2-

я

 

ступень

 

сработали

 

практически

 

одновременно

.

Второе

 

отключение

 

— 

отключение

 

АТГ

-1 

от

 2-

й

 

ступени

 

температуры

 

масла

 

фазы

 

В

Отключение

 

произошло

 11 

ноя

-

бря

 2012 

года

 

в

 09:42 

по

 

вине

 

дефекта

 

смотрового

 

стекла

 

на

 

манометрическом

 

сигнализирующем

 

термометре

 

ТКП

-160 

Сг

 

М

2

УХЛ

 

 2216 (

год

 

выпуска

 2009, 

Россия

). 

При

 

плохих

 

погодных

 

условиях

  (

сильный

 

дождь

штормовой

 

ветер

об

-

наружено

 

попадание

 

влаги

 

в

 

ТКП

 

и

 

замыкание

 

его

 

цепей

 

вследствие

 

выдавливания

 

смотрового

 

стекла

Авария

 

раз

-

вивалась

 

стремительно

произошло

 

последовательное

 

за

-

мыкание

 

контактов

 

цепей

 1-

й

 

и

 2-

й

 

ступени

.

В

 

последнее

 

время

 

в

 

схемах

 

технологических

 

защит

 

АТ

(

Т

предлагается

 

схема

 

для

 

исключения

 

ложного

 

отключе

-

ния

 

оборудования

 

из

-

за

 

замыкания

 

контактов

 

датчика

 

тем

-

пературы

 

или

 

его

 

цепей

в

 

которой

 2-

я

 

ступень

 

на

 

отключе

-

ние

 

оборудования

выполняется

 

с

 

контролем

 

срабатывания

 

датчика

 

температуры

 1-

й

 

ступени

Анализ

 

отключений

 

на

 

ПС

 500 

кВ

  «

Невинномысск

» 

по

-

зволяет

 

сделать

 

вывод

что

 

ни

 

в

 

одном

 

из

 

случаев

 

реальных

 

повреждений

 

индикаторов

 

температуры

 

схема

 

последова

-

тельного

 

соединение

 

контактов

 

цепей

 1-

й

 

и

 2-

й

 

ступени

 

не

 

эффективна

 

и

 

не

 

предотвратит

 

ложное

 

отключение

.

Существует

 

решение

по

 

которому

 

технологическую

 

за

-

щиту

 

АТ

(

Т

при

 

повышении

 

температуры

 

верхних

 

слоев

 

Рис

. 1. 

Подстанция

 500 

кВ

 «

Невинномысск

»


Page 4
background image

38

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(4), 

март

 2017

масла

действующей

 2-

й

 

ступенью

 

на

 

отключение

 

оборудо

-

вания

нужно

 

выполнить

 

с

 

контролем

 

срабатывания

 

датчика

 

температуры

 1-

й

 

ступени

 

и

 

с

 

контролем

 

величины

 

нагрузки

 

(

I

НАГР

 = 

I

Н

· 0,9 

А

).

Данное

 

решение

 

можно

 

подвергнуть

 

критике

так

 

как

 

не

 

для

 

всех

 

АТ

(

Т

данное

 

решение

 

подходит

Например

если

 

АТ

(

Т

не

 

имеет

 

комбинированной

 

системы

 

охлаждения

 

М

/

Д

/

ДЦ

 

и

 

рассчитан

 

на

 

работу

 

только

 

с

 

системой

 

охлаждения

 

ДЦ

то

 

конструктивно

 

это

 

означает

 

следующее

при

 

прекращении

 

циркуляции

 

масла

охлаждение

 

обмоток

 

будет

 

происходить

 

неравномерно

И

 

к

 

моменту

когда

 

температура

 

масла

 

до

-

стигнет

 2-

й

 

ступени

температура

 

наиболее

 

нагретой

 

точки

 

(

НТТ

обмотки

 

может

 

существенно

 

превысить

 

температуру

 

нормального

 

износа

 

обмотки

что

 

в

 

свою

 

очередь

 

может

 

вы

-

звать

 

повреждение

 

обмотки

В

 

подтверждение

 

такой

 

точки

 

зрения

 

ссылаюсь

 

на

 

письмо

 

ПАО

 «

Запорожтрансформатор

» 

от

 14.04.15 

г

 1/20-03-1956 [3, 

п

. 4].

У

 

оперативного

 

персонала

 

нет

 

достаточной

 

информации

 

о

 

температуре

 

НТТ

 

по

 

следующим

 

причинам

:

 

контакты

 

датчиков

 

температуры

 

НТТ

 

по

 

схемным

 

решениям

 

часто

 

заходят

 

только

 

в

 

ШАОТ

без

 

индикации

 

в

 

терминалах

 

защит

;

 

те

 

сигналы

которые

 

идут

 

от

 

датчиков

 

НТТ

 

в

 

АСУ

отли

-

чаются

 

колоссальной

 

погрешностью

часто

 

АСУ

 

сбоит

 

и

 

не

 

выдает

 

информацию

;

 

поставить

 

отдельного

 

дежурного

 

из

 

оперативного

 

пер

-

сонала

который

 

должен

 

был

 

бы

 

постоянно

 

осматривать

 

эти

 

датчики

 — 

излишество

.

Для

 

оптимизации

 

работы

 

системы

 

охлаждения

 

предла

-

гается

 

по

 

аналогии

 

с

 

цепями

 

газовой

 

защиты

в

 

которой

 

стоят

 

реле

 

контроля

 

тока

 

утечки

 

для

 

непрерывного

 

контроля

 

изоляции

 

РКТУ

-01 [4], 

установить

 

такие

 

же

 

реле

 

на

 

кон

-

троль

 

изоляции

 

цепей

 

технологических

 

защит

контакты

 

которых

 

действуют

 

на

 

отключения

 

АТ

(

Т

);

 

при

 

срабатывании

 

РКТУ

 

в

 

данной

 

цепи

 

блокировать

 

действие

 

контакта

 

на

 

отключение

 

и

 

использовать

 

только

 

сигнал

 

от

 

него

 

для

 

информирования

 

оперативного

 

пер

-

сонала

 

и

 

организации

 

осмотра

 

оборудования

сверки

 

показаний

 

измерительных

 

приборов

;

 

на

 

новых

 

и

 

реконструируемых

 

подстанциях

 

устанавлива

-

ется

 

по

 2 

комплекта

 

основных

 

защит

поэтому

 

в

 

случае

 

блокировки

 

сигнала

 

в

 

одном

 

из

 

терминалов

 

снижения

 

надежности

 

в

 

работе

 

защит

 

не

 

произойдет

.

Перечисленные

 

выше

 

решения

 

позволят

 

решить

 

про

-

блемы

 

излишнего

 

отключения

 

АТ

(

Т

от

 

защиты

 

от

 

потери

 

охлаждения

 

и

 

технологических

 

защит

оптимизируют

 

логику

 

и

 

порядок

 

действия

 

защит

 

и

 

повысят

 

надежность

 

работы

 

си

-

лового

 

оборудования

.  

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Правила

 

технической

 

эксплуатации

 

электрических

 

стан

-

ций

 

и

 

сетей

 

Российской

  

Федерации

утв

Минэнерго

 

Рос

-

сии

 

 229 

от

 19.06.03.

2. 

Автотрансформатор

 

АОДЦТН

-167000/500/330-

У

1. 

Ру

-

ководство

 

по

 

эксплуатации

ВГЕИ

.672728.003 

РЭ

Утв

29.09.2008 

г

ОАО

  «

Производственный

 

комплекс

 

ХК

 

Электрозавод

».

3. 

Письмо

 

ПАО

  «

Запорожтрансформатор

» 

от

 14.04.15 

г

 1/20-03-1956 «

О

 

работе

 

трансформаторного

 

оборудо

-

вания

 

при

 

отказе

 

системы

 

охлаждения

».

4. 

Реле

 

контроля

 

тока

 

утечки

РКТУ

-01. 

Паспорт

 

АИПБ

.648229.001 

ПС

ООО

 «

ИЦ

 «

Бреслер

».

Рацпредложения


Читать онлайн

С целью снижения частоты случаев отключения АТ(Т) по причине неисправности технологических защит и их цепей и повышения надежности АТ(Т) на основе анализа проектной, заводской и нормативной документации была проведена работа по усовершенствованию проектных решений и режимов функционирования оборудования. Результаты опробованы и реализованы на ПС 500 кВ «Невинномысск».

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(71), март-апрель 2022

Повышение эффективности производственной деятельности в Группе «Россети»

Интервью Управление сетями / Развитие сетей Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Охрана труда / Производственный травматизм
Интервью с Первым заместителем Генерального директора — Главным инженером ПАО «Россети» А.В. Майоровым
Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Опыт эксплуатации в АО «Россети Тюмень» геоинформационной системы определения места повреждения воздушных линий электропередачи 3–35 кВ

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Воздушные линии
Андрей Стебеков (АО «Россети Тюмень» Тюменские электрические сети), Алексей Рекеев (ООО «Релематика»)
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(70), январь-февраль 2022

Метод контроля усталостного повреждения провода воздушной линии в процессе ее эксплуатации

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Воздушные линии
Кульков В.Г. Норов Дж.Ш.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(70), январь-февраль 2022

Обеспечить равные возможности для всех при справедливом распределении ответственности

Интервью Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Энергоснабжение / Энергоэффективность
Интервью с Председателем Комитета по энергетике Государственной Думы Завальным П.Н.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»