继电保护技术 １ １ ０ｋＶ变电站主变跳闸事故分析及处理 钟世民，王文刚 （青岛供电公司，山东青岛 ２６６００２） ［摘要］ 针对一起ｌ１０ｋＶ变电站主变三侧开关跳闸事故，分析跳闸过程中调度自动化系统发出的信号，指出其中的瞬 间接地信号有助于判断故障点的位置，并分别阐述该站３５ｋＶ和１ＯｋＶ系统对失电负荷恢复送电的处理过 程，对同类型事故的处理具有指导意义。 关键词 变电站主变差动保护跳闸瞬间接地信号 ０引言 主变事故跳闸会对供电可靠性产生重大影响，甚至导 致对外限电。为了保护变压器，调度规程规定：变压器瓦 段母线易引起过负荷。１０ｋＶ分段备投具备联切功能，即 当备自投动作，合上乙ＩＩ丙分段开关时，同时拉开＃２主 变１０ｋＶ乙Ｉ侧开关，合上１０ｋＶ甲乙１分段开关，将乙Ｉ 母线调由＃１主变供电。某日，＃３主变跳闸时，调度自 动化系统监控到的信号见表１。 表１＃３主变事故跳闸信号 斯或差动保护动作跳闸，在未查明原因和消除故障之前不 得送电。本文针对一起１１ＯｋＶ变电站主变跳闸事故，分 析故障原因及各开关的动作情况，总结了事故的处理过 程。 １事故描述及原因分析 该１１０ｋＶ变电站一次接线如图１所示，设计有３台３ 圈变压器，包含ｌｌ０ｋＶ、３５ｋＶ、１０ｋＶ三个电压等级。其 中，１１ＯｋＶ侧为线变组接线方式；３５ｋＶ侧包含甲、乙、 丙三段母线，甲乙、乙丙母线间通过分段开关联络；１ＯｋＶ 侧包含甲、乙Ｉ、乙ＩＩ、丙四段母线，甲乙Ｉ、乙ＩＩ丙母线 间通过分段开关联络；＃１主变、３５ｋＶ甲母线及１０ｋＶ甲 母线未送电。 由表１可知，主变跳闸前３５ｋＶ丙母线出现了两次瞬 间接地；之后＃３主变比率差动保护和差动速断保护动作 跳开主变三侧开关，导致１０ｋＶ丙母线失电；接着１０ｋＶ 乙ＩＩ丙分段备自投动作合上乙ＩＩ丙分段开关，拉开＃２主 变１Ｏｌ 乙Ｉ侧开关，但因该站的＃１主变和１０ｋＶ甲母线 ３５ｋＶ日 未送电，从而导致乙Ｉ母线失电。至此，该事故共造成 ３５ｋＶ乙、丙母线和１０ｋＶ乙Ｉ母线失电。 ３５ｋＶ自 通过３５ｋＶ丙母线的两次瞬间接地信号，推测故障点 １０ｋＶ 在＃３主变３５ｋＶ侧的概率更大。随后现场重点检查＃３主 变３５ｋＶ侧，最终确认是监控用穿线管落在＃３主变３５ｋＶ 图１某１１０ｋＶ变电站一次接线示惫图 电缆接头处造成主变ＡＢ相故障。 事故前，该站运行方式为：１１０ｋＶ进线乙供＃２主变 ２事件处理 ２．１ ３５ｋＶ系统处理过程 该站３５ｋＶ系统的联络关系及事故后开关的分合位置 及１０ｋＶ乙Ｉ、乙ＩＩ母线，１１ＯｋＶ进线甲供＃３主变、 ３５ｋＶ乙／Ｎ母线及１０ｋＶ丙母线，３５ｋＶ乙丙分段开关合 环，＃２主变３５ｋＶ侧开关解环，１ＯｋＶ乙ＩＩ丙分段开关解 环，１０ｋＶ分段备投投入。受容量所限，＃２主变同时供三 收稿日期：２０１２－１２—２５ 如图２所示，甲站为故障站，乙站和丙站与甲站存在联 作者简介：钟世民（１９８３一），工程师，从事电网调度运行工作；王文刚（１９７３一），工程师，从事电网调度运行工作。 电工技术ｌ ２０１３Ｉ ５期ｆ１７ 继电保护技术 络；白色开关表示开关在分位，黑色表示开关在合位；金 的手拉手联络将负荷调出。１ＯｋＶ联络点内部接线如图４ 晶玻璃、思远化工等为双电源用户，均为停电调度，即供 电线路停电后才能启用备用线路供电；Ｔ表示开关柜，其 内部接线不再展开。 所示。物流线与龙岗线联络点为物流Ｔ３、龙岗Ｔ２，联络 开关为龙岗Ｔ２Ｈ０３，因此合上龙岗Ｔ２Ｈ０３开关，拉开甲 站物流线开关，则可将物流线负荷调龙岗线供电，而事故 前物流线电流为１２２Ａ，龙岗线电流为４６Ａ，满足线路的 承受能力。铁路线与路园线联络点为铁路Ｔ１、路园Ｔ５， 联络开关为路园Ｔ６Ｈ０５，因此合上路园Ｔ６Ｈ０５开关，拉 开甲站铁路线开关，则可将铁路线负荷调由路园线供电， 而事故前铁路线电流为１０Ａ，路园线电流为１８０Ａ，满足 图２ ３５ｋＶ系统联络关系图 ３５ｋＶ系统处理流程如下。 （１）通知金晶玻璃将负荷调富韩线供电，富太线不作 备用。 （２）＃２主变３５ｋＶ侧开关在热备用位置，若合上该开 关可由＃２主变恢复３５ｋＶ乙、丙母线供电，但多次远方 控合该开关均未成功，由此怀疑现场设备存在问题，通知 特巡＃２主变。 （３）３５ｋＶ乙母线上未带负荷，而３５ｋＶ丙母线上所带 富太线已调出，且失电前富山线电流为３０Ａ，乙站海富乙 线电流为２８２Ａ，能够承受丙母线所带负荷，因此，远方 拉开３５ｋＶ乙丙分段开关，合上甲站海富乙线开关串供 ３５ｋＶ丙母线，恢复富山线、富太线供电。 （４）因线路串供母线风险较大，在确认＃２主变正常， ３５ｋＶ侧开关具备送电条件后，令现场合上＃２主变３５ｋＶ 侧开关以及３５ｋＶ乙丙分段开关，拉开甲站海富乙线开 关，３５ｋＶ乙、丙母线调由＃２主变供电。 ２．２ １０ｋＶ系统处理过程 该站１０ｋＶ系统的联络关系及事故后开关的分合位置 如图３所示。 田 图３ １０ｋＶ系统联络关系图 事故后，１０ｋＶ乙Ｉ母线失电，考虑到动作原因为 １０ｋＶ备投联切，且多次控合＃２主变１０ｋＶ乙Ｉ母线侧开 关均未成功，则可能有以下两种情况。 （１）现场设备正常，具备送电条件，则合上＃２主变 １０ｋＶ乙Ｉ母线侧开关，恢复１０ｋＶ乙Ｉ母线供电。 （２）若现场设备有问题而无法送电，则通过１０ｋＶ线路 １８ｌ ＷＷＷ．ｃｈｉｎａｅｔ．ｎｅｔ Ｉ电工技术 线路承受能力。 — 堕旦 型 Ｈ０１ ●Ｉ ●ｌ！ ！● 口Ｉ Ｈ０３ 铁路Ｔ１ 路园Ｔ６ —＿Ｔ●———Ｔ一 ● —ｒ——Ｔ ● 口 Ｈ０１Ｉ Ｈ０５ｌ Ｈ０１｝ ＩＨ０５ 图４ １０ｋＶ联络点内部接线图 ３结束语 本文针对一起１１０ｋＶ变电站＃３主变差动保护动作、 三侧开关跳闸事故进行分析，指出调度自动化系统所发瞬 间接地信号能帮助调度员分析故障原因，并分别阐述了 ３５ｋＶ及１０ｋＶ系统的处理过程，对同类型事故的处理具有 指导意义。 参考文献 Ｅ１３熊信银，朱永利．发电厂电气部分ＥＭ］．第３版．北京：中国电 力出版社，２００４ ［２］张保会，尹项根．电力系统继电保护［Ｍ］．第２版．北京：中国 电力出版社，２００９ ［３］张希泰，陈康龙．二次回路识图及故障查找与处理［Ｍ］．北 京：中国水利水电出版社，２００６ Ｅ４］蓝之达．供用电工程ＥＭｑ．北京：中国电力出版社，１９９８ ［５］王建华．电气工程师手－￣Ｉ－ＥＭ］．北京：机械工业出版社，２００８ Ｅ６；广东省电力调度中心．广东省电力系统继电保护反事故措施 及释义［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２００７ Ｅ７３贺家礼，宋从矩．电力系统继电保护原理Ｆ－Ｍ］．北京：水利电 力出版社，１９９１ ［８］夏道之，于永源，杨绮雯．电力系统分析［Ｍ］．北京：水利电力 出版社，１９９５ ［９］吴必信．电力系统继电保护［Ｍ］．北京：中国电力出版社， ２０００ ［１Ｏ］费圣英．电力系统继电保护原理与实用技术［Ｍ］．北京：中 国电力出版社，２００６ ［１１］罗志平，张旭宁．继电保护现场试验存在的典型问题及试验 方法探讨口］．电力自动化设备，２００６，２６（５）：９６￣９９ Ｅ１２］ＤＩ ／Ｔ ５８４一－２００７ ３～１１０ｋＶ电网继电保护装置运行整定规 程Ｅｓ３ （编辑杨小波）