注水電機跳閘故障不指示技術改造措施

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油田在投入開發后，隨著開采時間的不斷增長，地下油層本身能量將不斷地被消耗，致使油層壓力不斷下降，地下原油大量脫氣，其黏度增加，油井產量大大減少，甚至會出現停噴、停產的現象，造成地下殘留大量死油采不出來。為了維持或提高油層壓力，實現油田高產穩產，并獲得較高的采收率，必須對地下油田進行注水。油田注水是利用注水井把水注入油層，以補充和保持油層壓力的措施，而注水是通過注水站的電機運轉實現的。

1存在的問題

為了保證注水電機運轉的可靠性，我單位所轄變電站內裝設了差動、過電流、低電壓、非電量等保護。但由于各個采油單位注水站自行裝設的自動化監控裝置未能與變電站保護裝置很好配合，造成6kV注水電機斷路器跳閘后，變電站內無任何信號指示，無法判斷故障性質。目前，我單位所轄變電站共有注水電機千余臺，每年都有幾十次不明原因的斷路器跳閘，大大增加了故障查找的時間和范圍，降低了供電的可靠性。

2故障分析與查找

(1)對變電站內跳閘電機的斷路器、繼電保護裝置進行檢查和試驗，發現在斷路器跳閘后，斷路器遙控、手動拉合均正常。現場模擬電機的差動、過電流、低電壓故障，斷路器跳閘、信號指示均準確。(2)進入注水站內檢查低壓自動化監控裝置，發現電機低水壓、低油壓、溫度等非電量保護信號通過注水站內的壓力、溫度傳感器接入單板機，經單板機端口輸出接點TJ直接與手動跳閘按鈕TA并聯，如圖1所示。圖1斷路器跳閘回路由圖1可見，注水站內注水電機發生低水壓、低油壓或超溫等故障時，TJ閉合，斷路器跳閘線圈TQ得電吸合，斷路器跳閘。但是，斷路器跳閘后，變電站繼電保護裝置不發出報警信號，運行人員監控的后臺也同樣沒有信號。因此，變電站注水電機非電量保護在其低壓自動化監控裝置改造接入過程中，未能正確接入變電站繼電保護裝置，是造成注水電機斷路器跳閘而變電站繼電保護裝置不發信號的主要原因。

3改造措施

利用注水站與變電站之間控制電纜的備用線芯，將水壓、油壓、溫度等非電量信號通過接點壓力表接到繼電保護裝置的CPU板上。水壓、油壓低于設定值或溫度高于設定值時，電接點TJ1、TJ2或TJ3閉合，保護裝置CPU發出開入1(低水壓)、開入2(低油壓)或開入3(超溫)信號，同時斷路器跳閘(接點BHT閉合)。改造后的斷路器跳閘回路如圖2所示。改造完成后，進了現場故障模擬試驗。模擬低水壓故障，斷路器跳閘，保護裝置發出開入1動作信號。模擬低油壓故障，斷路器跳閘，保護裝置發出開入2動作信號。模擬溫度高故障，斷路器跳閘，保護裝置發出開入3動作信號。試驗結果表明，在各種故障情況下，斷路器動作正確，故障信號指示準確。

4結語

針對變電站6kV注水電機不明原因跳閘的情況，通過技術攻關改進將注水電機低壓自動化監控裝置與變電站保護裝置正確對接后，注水電機自動跳閘保護裝置發出相應的信號，值班人員根據故障信號迅速檢查設備，落實故障性質和范圍。修試人員到達現場后直接處理故障，不需要逐項保護做試驗，大大縮短了故障查找的時間和范圍，提高了工作效率，確保了注水電機的安全運行。

作者：張忠清 張文宇 米振營 單位：勝利石油管理局電力分公司