QC成果 縮短直流接地故障時間

1、縮短直流接地故障時間利用QC方法修試管理處繼電保護班QC小組發(fā)布人：劉向波發(fā)布時間：二零一四年三月小組概況 修試管理處繼電保護QC小組成立于2007年11月，現(xiàn)有成員11名，10人為大學(xué)本科學(xué)歷，1人研究生學(xué)歷，平均年齡27歲 。我們朝氣蓬勃、潛力無限。過去我們曾榮獲華北局“質(zhì)量信得過班組稱號并屢次在QC成果發(fā)布會上獲獎 。將來我們會用追風(fēng)逐日的探索精神鋪就自我突破、勇攀頂峰的創(chuàng)新之路，扛起“工人先鋒號的大旗。研究背景研究內(nèi)容結(jié)果與討論小組概況繼電保護QC小組歷年獲獎情況表序號課題名稱獲獎時間獲獎等級1消除南瑞RCS-931B保護裝置判偷跳啟動重合閘2009年錫盟局QC發(fā)布三等獎2開關(guān)本體防跳

2、回路改造2010年內(nèi)蒙古電力公司科技成果三等獎3為刀閘機構(gòu)防水減少直流接地故障2011年錫盟局QC發(fā)布二等獎4優(yōu)化高寒地區(qū)主變風(fēng)冷回路2012年內(nèi)蒙古電力公司QC發(fā)布三等獎5老舊站設(shè)備區(qū)交流電源改造2013年內(nèi)蒙古電力公司經(jīng)濟技術(shù)創(chuàng)新成果三等獎制表人：郭小玲小組概況繼電保護QC小組介紹表小組名稱繼電保護QC小組注冊日期2007年11月課題名稱利用QC手段縮短直流接地故障時間小組類型攻關(guān)型組 長李曉斌活動時間2013.01-2013.12活動次數(shù)8次小組人數(shù)11人活動參與率100%制表人：郭小玲小組概況 繼電保護QC小組成員表序號姓名性別年齡學(xué)歷職稱小組活動分工1李曉斌男30本科助工組長，制定總

3、體方案和工作計劃，組織協(xié)調(diào)，成果總結(jié)2劉向波女33本科工程師組織協(xié)調(diào)，課題確定,進度控制，質(zhì)量把關(guān)3康寧男29本科助工技術(shù)指導(dǎo)4包閏元男28本科助工方案實施、效果檢查5閆欣雷男26本科助工收集資料及方案實施6郭小玲女28本科助工活動記錄、收集資料7溫學(xué)峰男25本科助工收集資料、方案實施8閆小慧男28本科助工收集資料、方案實施9賈義男31研究生助工收集資料、方案實施10張瑞鑫男24本科無收集資料、方案實施11楊朋飛男25本科無收集資料、方案實施制表人：郭小玲小組活動方案 時間 項目活動時間1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月P選擇課題現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標原因分析要因確認制定對策D對

4、策實施C效果檢查A鞏固措施課題總結(jié)計劃實施制表人：包閏元繼電保護QC小組活動時間表選擇課題變電站直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對電力系統(tǒng)危害較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，就會有造成繼電保護誤動的可能；直流系統(tǒng)負極接地，可能使繼電保護拒動,必然會導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴大。設(shè)備安全運行要求上級要求直流接地故障屬于危急缺陷，一旦發(fā)生，要求在（24）小時立即處理存在問題近幾年，我局已發(fā)生多起直流接地引起的跳閘事故選定課題縮短直流接地故障時間，消除事故隱患現(xiàn)狀調(diào)查2、我QC小組對2021年6月至2021年3月直流接地故障自裝置報警至處理結(jié)束的時間進行調(diào)查分析。裝置告警運行人員上報調(diào)度調(diào)度員通知繼保人員處理車程結(jié)束匯

5、報準備工具到站查找接地處理接地1、調(diào)查直流接地故障處理全過程流程圖：現(xiàn)狀調(diào)查日期變電站故障類型裝置報警至接收通知耗時(min)準備工具及車程耗時(min)到站查找接地耗時(min)處理接地時間(min)接地故障全程耗時(min)12.09220kV元上都變電纜絕緣低303002403060012.09220kV巴彥烏拉變二次線接反，形成直流環(huán)路302703603069012.10110kV西郊變密度繼電器接線盒絕緣低30301201219212.12220kV元上都變3546隔刀電纜絕緣低301801509045013.01220kV九連變直流有環(huán)路接地裝置告警301802103045013.

6、01220kV明安圖變隔離開關(guān)機構(gòu)進水絕緣不良1501803903075013.01220kV元上都變直流系統(tǒng)串入交流302401803048013.02220kV元上都變隔刀機構(gòu)電纜絕緣低1502101506057013.02220kV九連變信號電纜芯絕緣低302701203045013.03220kV錫林變施工原因30304803057013.03220kV灤河變非電量保護電纜絕緣低15021015060570接地故障存在平均時間（小時）6319123239525制表人：閆欣雷 現(xiàn)狀調(diào)查裝置報警至接收通知耗時占12%結(jié)論：準備工具及路程耗時因客觀原因不能避免，所以這個時間無法改變。因此直流

7、接地故障存在時間長的關(guān)鍵是查找接地時間（232min），排在第二位的是報警時間（63min）。準備工具及車程耗時占36%到站查找接地時間占44%處理接地故障時間占8% 制圖人：康寧查找時間最長目標設(shè)定 我QC小組經(jīng)過對現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)進行分析，設(shè)定目標為將“裝置報警至接收通知的時間和“查找直流接地故障時間各縮短50%按平均值進行計算：232+63=295min ；縮短50%后為295min/2=148min0現(xiàn)狀min29523263目標14811632加油！ 目標論證直流系統(tǒng)發(fā)生一極接地，不會產(chǎn)生短路電流，可繼續(xù)運行。但是當發(fā)生另一極接地時，就有可能引起信號裝置、繼電保護及自動裝置、斷路器的誤動

8、作或拒絕動作，有可能造成直流電源短路，引起熔斷器熔斷，甚至使設(shè)備失去操作電源，引發(fā)電力系統(tǒng)嚴重故障乃至事故。因此，不允許直流系統(tǒng)在接地情況下長時間運行，必須迅速查找并排除接地故障，杜絕因直流系統(tǒng)接地而引起的電力系統(tǒng)故障。必要性論證目標論證領(lǐng)導(dǎo)支持部門領(lǐng)導(dǎo)對小組QC活動十分支持，在物質(zhì)、經(jīng)費、精神各方面都給予我們大量的支持。小組能力小組成員長期從事與課題研究密切相關(guān)的工作，具有豐富的經(jīng)驗；而且相互間有很好的默契，有利于研究工作的開展?？尚行哉撟C執(zhí)行條件直流系統(tǒng)工作無需停電，工作時間靈活，工作方法易于實施原因分析報警耗時長查找接地故障耗時長系統(tǒng)接線混亂分析時間長電纜復(fù)雜不易查二次設(shè)備類型多電纜走向

9、及標識不清絕緣儀選線不準確二次回路設(shè)計不合理接地故障查找儀器誤差大缺少現(xiàn)場處理經(jīng)驗報警信號不上傳警笛不報警無標準化作業(yè)指導(dǎo)書報警和查找接地故障耗時長的原因關(guān)聯(lián)圖調(diào)度人員上報耗時長運行人員上報耗時長查找方法不對故障判斷困難后臺無直流接地報警運行人員未發(fā)現(xiàn)報警人員水平差無標準化的查找方法要因確認為找出影響問題的主要原因，小組制定了要因確認方案表：序號末端因素確定方法確認要因負責人確認結(jié)果1報警信號不上傳調(diào)查及現(xiàn)場確認通過調(diào)查及現(xiàn)場模擬接地故障發(fā)現(xiàn)有部分變電站報警信號無法上傳后臺，導(dǎo)致上報延時閆欣雷要因2裝置警笛不響調(diào)查通過調(diào)查未發(fā)現(xiàn)有裝置警笛故障不響的問題溫學(xué)峰非要因3人員缺少現(xiàn)場經(jīng)驗調(diào)查分析作為

10、現(xiàn)場班組，成員有豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗，全部為本科及碩士研究生，有一定研究能力。郭小玲非要因4無標準化作業(yè)指導(dǎo)書調(diào)查分析班組無查找直流接地故障的標準化作業(yè)指導(dǎo)書，導(dǎo)致查找耗時長包閏元要因5絕緣儀選線不準確現(xiàn)場確認現(xiàn)場試驗發(fā)現(xiàn)部分絕緣儀選線不準確，并且對交流串入不能選線，導(dǎo)致查找故障時無法依據(jù)?？祵幰?直流接地查找儀器誤差大現(xiàn)場確認接地查找探測儀精度良好能夠準確找到接地回路李曉斌非要因7二次回路設(shè)計不合理調(diào)查分析直流系統(tǒng)存在環(huán)路、存在多面屏共用一根電纜的串接方式，導(dǎo)致無法確定接地支路劉向波要因8電纜走向及標識不清調(diào)查分析目前所有變電站已經(jīng)達到標準化水平，電纜牌及空開標識齊全賈義、閆小慧非要因制表人：劉

11、向波要因確認通過對所有末端因素進行分析確認主要因素報警信號不上傳無標準化作業(yè)指導(dǎo)書二次回路設(shè)計不合理要因二要因三要因一要因四絕緣儀選線不準確制定對策序號要因?qū)Σ吣繕舜胧┑攸c時間負責人1報警信號不上傳對信號回路進行排查確定信號不上傳原因使直流接地信號均能上傳后臺1、絕緣監(jiān)察裝置與直流監(jiān)控裝置規(guī)約不匹配的將監(jiān)察裝置升級。變電站06.06-07.20閆欣雷溫學(xué)峰張瑞鑫2、使用485的通訊線使信號自監(jiān)察裝置上傳至監(jiān)控裝置2無標準化作業(yè)指導(dǎo)書編寫查找直流接地故障作業(yè)指導(dǎo)書使查找直流接地故障流程化、規(guī)范化1、規(guī)范查找接地故障流程。班組05.17-06.10劉向波郭小玲2、總結(jié)歸納查找各類故障的經(jīng)驗方法。3

12、、對于各站直流接地經(jīng)常發(fā)生的地點及類型總結(jié)歸納。4、編寫指導(dǎo)書范本3二次回路設(shè)計不合理查看各站圖紙，設(shè)計改造現(xiàn)有的不合理的直流二次回路使回路更加清晰易于查找接地故障1、將多面屏共用一根電纜的串接方式改為樹形接線方式。變電站班組05.20-08.10李曉斌包閏元賈義2、存在環(huán)路的將環(huán)路解除。4絕緣儀選線不準確排查絕緣儀性能，對于不滿足的進行升級選線相對準確為查找接地提供可靠依據(jù)1、通過現(xiàn)場試驗確認絕緣儀性能，對于選線不準確的進行設(shè)備升級。變電站05.20-07.17康寧閆小慧2、對于交流串入直流回路不選線的進行應(yīng)急技改。制表人：溫學(xué)峰對 策 表對策實施實施一我小5月份編寫了查找直流接地故障作業(yè)指

13、導(dǎo)書。并從2013年8月1組在日開始，我們正式采用此指導(dǎo)書作為查找直流接地故障的準則，實現(xiàn)查找流程規(guī)范化。我們對變電站直流系統(tǒng)驗收規(guī)范也進行了修編，使新投運設(shè)備的直流回路更加標準化規(guī)范化，以減少后期檢修工作量對策實施實施二我小組對所屬變電站進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)有4座變電站的信號不能上傳后臺。2013年6月我小組與調(diào)度自動化班相互配合對這4座變電站進行了實施，使信號及時上傳后臺。序號變電站針對問題實施措施1220kV灤河變絕緣監(jiān)察裝置報警信號不上傳自絕緣監(jiān)察裝置用485通訊線將報警信號引致直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置，然后通過軟報文上傳后臺。自動化班定義后臺報文名稱?，F(xiàn)場模擬故障后信號能夠上傳后臺。2220kV明安

14、圖變絕緣監(jiān)察裝置報警信號不上傳方法同上3110kV朱日和變絕緣監(jiān)察裝置通訊規(guī)約與直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置不匹配聯(lián)系浙江星炬廠家對絕緣監(jiān)察裝置ZJ-6A進行版本升級，升級后規(guī)約滿足要求，信號已經(jīng)通過軟報文上傳后臺，并模擬故障確認4110kV馬牙山變絕緣監(jiān)察裝置通訊規(guī)約與直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置不匹配原廠家為國電光宇，已經(jīng)結(jié)合擴建工程進行了技改，技改后為許繼WZJ-21型絕緣監(jiān)察裝置，規(guī)約與監(jiān)控裝置匹配，信號已經(jīng)能通過軟報文上傳至后臺，并模擬故障確認。制表人：張瑞鑫對策實施實施二信號上傳示意圖絕緣檢查裝置通訊管理機后臺機網(wǎng)線直流監(jiān)控裝置網(wǎng)線網(wǎng)線實施三對于二次回路設(shè)計存在缺陷的變電站利用查看圖紙和現(xiàn)場摸底的方法進行

15、排查，發(fā)現(xiàn)存在二次回路缺陷的變電站有11座，針對所存在的問題我小組結(jié)合春查及消缺工作對二次回路進行改造。對策實施1、對直流系統(tǒng)存在環(huán)路的變電站，找到環(huán)路點，解除環(huán)路。實施情況見下表：措施實施地點利用解環(huán)儀進行回路測試，找到環(huán)路點解除220kV（4座）110kV（4座）明安圖變元上都變錫林浩特變巴彥烏拉變西郊變賽漢變朱日和變巴音塔拉變2、將多面屏共用一根電纜的串接方式改為樹形接線方式。接線圖見附圖。實施情況見下表：措施實施地點重新放電纜改進二次回路接線220kV（3座）110kV（5座）明安圖變錫林浩特變溫都爾變東郊變西郊變賽漢變朱日和變多倫變制表人：賈義制表人：賈義對策實施實施三二次回路接線圖

16、原二次回路接線圖改進后二次回路接線圖對策實施實施三施工圖片重新敷設(shè)電纜做信號上傳處理實施四我們對各站絕緣監(jiān)察裝置進行現(xiàn)場試驗及分析確定了影響選線準確性的因素并加以解決。最終排查出以下6座變電站存在問題，我們針對相應(yīng)的問題進行裝置升級和改造。對策實施序號變電站針對問題實施措施1220kV元上都變交流串入直流，絕緣監(jiān)察裝置不選線聯(lián)系華星恒業(yè)廠家對絕緣監(jiān)察裝置進行升級。升級后模擬交流串入，裝置選線報警。2220kV明安圖變交流串入直流，絕緣監(jiān)察裝置不選線結(jié)合2013年技改工程將太原合創(chuàng)的WZJ196型絕緣監(jiān)察裝置技改為廣州仟順的QDA-200C型。改造后模擬交流串入后選線報警。3220kV錫林變對地

17、分布電容大影響絕緣儀選線準確性經(jīng)分析無法改變整體電容大小，只有改變每個空開支路下的電容大小，即將二次回路改為樹形后進行測試支路電容變小，模擬接地故障選線準確。4220kV溫都爾變對地分布電容大影響絕緣儀選線準確性實施同上（系統(tǒng)電容包括：屏蔽電纜電容+抗干擾電容盒+開關(guān)電源濾波電容）5110kV賽漢變系統(tǒng)出現(xiàn)直接接地選線準確，高阻接地不告警。檢查裝置設(shè)置發(fā)現(xiàn)壓差告警值和接地電阻值設(shè)置偏大，將壓差告警值設(shè)置為40V告警將接地電阻值設(shè)置為25K告警。即在正負電壓壓差大于40V時和接地電阻低于25K時發(fā)告警信號。模擬高阻接地后告警正常。6110kV西郊變接地選線不準確，且接地不穩(wěn)定，對地電壓上下飄動檢

18、查絕緣監(jiān)察裝置發(fā)現(xiàn)沒有平衡橋，只有切換橋因此在發(fā)生接地時接地電壓不穩(wěn)定正常狀態(tài)下對地電壓上下飄動，為監(jiān)察裝置外置平衡橋后恢復(fù)正常并且選線誤差變小。制表人：閆小慧效果檢查日期變電站故障類型裝置報警至接收通知耗時準備工具及車程耗時到站查找接地耗時處理接地時間接地故障全程耗時08.27110kV朱日和變機構(gòu)箱進水302401203042008.29220kV錫林變信號電纜芯絕緣低3030603015009.10220kV錫林變施工工藝不好，線芯破皮3030901516510.13220kV元上都變UPS投入串入交流302102106051010.23220kV九連變隔離刀機構(gòu)箱處電纜破皮303001

19、203048011.16110kV馬牙山變隔離開關(guān)機構(gòu)進水絕緣不良302101203039011.27220kV元上都變電纜絕緣低302109030360接地故障存在平均時間（小時）30176116323542021年8月11月直流接地故障發(fā)生至消除耗時調(diào)查表活動前平均耗時為63活動前平均耗時為232制表人：楊朋飛1、目標完成情況效果檢查活動前活動后0min295232631481163211630146目標值我們的目標實現(xiàn)了！制圖人：劉向波2、目標效果圖由上圖可知，我們報警時間由原來的平均63分鐘縮短到了30分鐘，處理直流接地故障的時間由平均232分鐘縮短至116分鐘，兩項時間之和為146分鐘