35kV干式空心并联电抗器运行故障分析

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1、上海电力2011年第1期35kV干式空心并联电抗器运行故障分析龚震东，袁成(上海市电力公司超高压输变电公司，上海200063)摘要：35kV并联电抗器在系统电压调节过程中起着重要作用，其可靠运行直接影响到整个电网的安全稳定。对上海电网500kV变电站中35kV并联电抗器的运行情况进行了研究，就其4次故障原因进行了具体分析，在找出主要故障诱因后，提出对运行中干式空心并联电抗器绝缘状况的诊断方法以及相应的防范措施，对进一步提高电网的运行可靠性具有重要意义。关键词：干式空心并联电抗器；匝间短路；防范措施中图分类号i

2、TM472文献标志码：B随着电力系统容量的不断增加和跨区电网的快速发展，大容量干式空心并联电抗器以其优越的线性特性和稳定的参数等特点，已经纳入各大区电网变电站设计标准之中。系统中安装并联感性无功补偿装置主要用作补偿容性充电功率、在轻负荷时吸收容性无功功率、控制无功潮流和稳定网络的运行电压，保证电力系统图15号主变1号低抗C相底部与支持绝缘子放电痕迹的安全运行。然而，干式空心并联电抗器经过作、断路器动作跳闸、有明显放电痕迹或火烧痕迹长时间运行后，出现较多的故障是线圈匝间绝等事故象征，电抗器明显损坏，只能整体更换

3、。鉴缘击穿。线圈匝间绝缘击穿大多由线圈受潮、于后3次故障的事故象征和动作行为基本一致，局部放电电弧、局部过热、绝缘烧损等原因引笔者以2008年9月20日500kV黄渡站5号主变起。于式空心并联电抗器的运行故障，还包括1号低抗C相故障为例，分析其故障原因。漏磁造成周围金属构架、接地网、高压柜内接线2典型故障分析端子损耗和发热等。500kV黄渡站5号主变1号低抗系北京电14次故障回顾力设备总厂户外型干式空心并联电抗器(BKK一上海500kV变电站自1997年35kV干式15000／35)，1997年3月出厂。低抗

4、采用自然风空心并联电抗器(以下简称低抗)初次投运以来已冷冷却方式，额定容量为45MVA，额定电压为历时12年有余，低抗总体运行平稳，总计发生故35kV，额定电流为742．3A，额定阻抗为障4次。第一次发生在2005年5月26日，27．22Q。35kV系统采用中性点不接地方式运500kV徐行站3号主变1号低抗A相有异常声行，1号低抗采用断路器后置式、星形不接地方式音；第二次发生在2005年8月6日，500kV黄渡运行，投运时间为1997年6月23日。站4号主变1号低抗过流保护动作，B相顶部闪5号主变1号低抗的保

5、护及故障录波仪整络；第三次发生在2006年5月8日，500kV杨行定，电流互感器(TA)变比为1000／5，过电流为站2号主变1号低抗过流保护动作，B相电抗器1300／6．5A／o．5S，跳主变35kV断路器。故障着火；第四次发生在2008年9月20日，500kV黄录波仪开入TA采用5号主变套管TA，并已经渡站，5号主变1号低抗过流保护动作，C相底部过星形、三角形修正，TA变比为10000／1；35kV与支持绝缘子有放电痕迹，如图1所示。模拟启动量的过限启动值为0．5A；突变启动值其中，第一次故障低抗异声经仔

6、细查核，判定为0．25A；35kV数字启动量：无论保护动作开为施工工艺问题引起；其余3次均有过流保护动入、断路器变位，均不启动故障录波仪。一64一20Ii年第1期上海电力5号主变35kV总断路器(设备编号为3550)流；故障录波由35kV的C相电流突变启动，而电流为2279A，元功为132MVA；5号主变的l且故障已于录波开始前29．3ms完全切除；在数号低抗(设备编号为351)断路器电流为71lA，无字量中，仅有35kV的A相、C相电流突变两个功为41．25MVA。从2008年1月3日至9月18开入量；A相

7、、C相电流突变量分别与A相、C日，共操作518次，平均每天2次，即每天投、退低相电流完全熄灭时相差29．3ms和31ms，基本抗一次。一致。另外，5号主变220kV侧电流基本没有2008年9月20日上海市黄渡地区大雨，并变化。伴有频繁雷电，在故障发生前未对1号低抗进行从电流大小看，三相电流二次有效值均未超任何操作，但是在下午的巡视中发现，1号低抗C过0．5A，而A相与C相电流分别为0．27443A相底部与支持瓷瓶有明显放电痕迹和火烧痕迹，5和0．3514A，在故障切除后，产生的dI／dt和号主变35kV总断路

8、器3550断路器跳闸，其余相dl／dt都大于0．25A的电流突变量启动定值，而关回路检查正常，未发现异常状况。继电保护室B相电流仅为0．26194A，考虑到断路器分闸后检查，仅有1号低抗过流保护动作信号，无其余信可能存在的感应电流，将难以保证dl／dt大于号。5号主变35kV故障录波仪启动后的波形，如0．25A的启动值，因此可以认为该故障是由dJ／图2所示。d￡和dl。／dt数字量开入启动录波的。同