万家寨水电站400V开关柜故障分析及处理

　　O引言

　　黄河万家寨水电站安装有6台发电机，单机容量为18OMW，发电机定子额定电压为15.75kV。安装在每台发电机旁的400V机旁动力盘(该装置在各种容量的水电厂内具有通用性)是发电机重要辅助设备，为调速器系统、发电机出口断路器、技术供水系统和发电机组监测系统等提供动力电源。各机旁动力盘两进线侧断路器(也称为主、备用断路器)的额定电流均为sooA。正常自动运行时，两台断路器只能有一台在合闸位置(通常主用断路器在“合”)，以防止出现两端不同期的厂用电源同时送电(也称为合环);并且一台断路器自动断开时，另一台断路器在规定时间内必须自动合闸(也称为备自投)，以保证动力盘供电可靠性。2003年7月11日，2号机组机旁动力盘主、备用断路器，在做备自投试验时发生了严重的合环事故。本文针对此次合环事故作一介绍和分析，并提出相应整改方案。

　　1事故过程

　　2号机旁动力盘主用断路器QFI接至内蒙电网侧厂用电系统，备用断路器QFS接至山西电网侧厂用电系统。正常自动运行时，QFI和联络开关QF3在合闸位置，QFS在分闸位置(相关编号及连接情况见图1)

　　2003年7月n日上午，电站运行人员在给正常自动运行的2号机旁动力盘主、备用断路器做备自投试验时，运行人员先拉开QFI的控制电路熔断器FUI，QFI没有断开，经过1.55后，QFS自动合闸，使2号机旁动力盘母线带负荷合环，造成了主、备用断路器和相关设备不同程度的损坏。

　　2原因分析

　　发生这次事故后，对事故原因进行了认真分析，核查并绘制了主、备用断路器QFI、QF5改造前实际控制电路图(见图2、图3)，认为发生这次事故的原因可能有以下几个:

　　(l)QF5断路器本体机械传动机构误动而合闸。

　　(2)QFI和QF5控制电路相关继电器(尤其是KAI)误动或继电器辅助触点粘连，导致QF5合闸回路接通而合闸。

　　(3)失压脱扣跳闸继电器KMNI拒动和KMNS误动，使QFI和QFS5同时合闸。

　　(4)QFI和QF5控制电路本身存在设计缺陷.带着可能存在的这些原因和问题，对QFI和QF5控制电路所有元件动作情况和节点连接情况进行了测试和检查，绘制了相关元件动作值和返回值表(见表1)。

　　(2)失压脱扣跳闸继电器KMNI和KMNS的脱扣跳闸电压定值太低，又由于电厂是电网首端，其自用厂用电电压常偏高，致使取自于厂用电源的QFI、QF5控制电路电源电压偏高。在做定期备自投试验时，当拉开控制电路一个熔断器时，因其电路中还有一相电压也偏高，容易造成KMNI或KMNS不脱扣跳闸。