110kv變電所繼電保護(hù)故障及分析二例_secret

1、110kV變電所繼電保護(hù)故障及分析二例摘 要：本文對110KV變電所10KV開關(guān)柜合和主變差動保護(hù)誤動這兩起故障實例進(jìn)行了分析，總結(jié)了經(jīng)驗教訓(xùn)，提出了改進(jìn)意見。關(guān)鍵字：110KV變電所 10KV開關(guān)柜合 主變差動保護(hù) 故障實例1 110KV變電所10KV開關(guān)柜合1.1 基本情況 我局110KV變電所原有主變一臺，容量為2萬千伏安。35KV三回出線，10KV八回出線。其中10KV配電系統(tǒng)采用的開關(guān)型號為SN10-10II 型少油斷路器，配CD10型直流電磁操動機(jī)構(gòu)。10KV線路配置了電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)，10KV 10#開關(guān)對城關(guān)大部分地區(qū)的負(fù)荷供電。1.2 現(xiàn)象 10KV 10#開關(guān)，自8

2、9年投運后，運行情況較好。隨著城關(guān)地區(qū)的負(fù)荷迅速上升，配變的容量不斷增大。至九四年初，該開關(guān)出現(xiàn)拒合現(xiàn)象，即該開關(guān)在合閘時，發(fā)出 連續(xù)的跳合聲響，而后開關(guān)有時能合上，有時不能合上。運行人員開出“開關(guān)跳躍”的缺陷通知單，局領(lǐng)導(dǎo)要求生技部門組織人員進(jìn)行消缺。1.3 原因分析 該該臺開關(guān)出現(xiàn)的現(xiàn)象，對其定性分析如下：根據(jù)缺陷通知單的內(nèi)容“開關(guān)跳躍”，對10KV 10#開關(guān)的控制和保護(hù)回路進(jìn)行了測試和檢查，排除了“開關(guān)跳躍”的可能。若開關(guān)存在跳躍，首選線路存在永久性相間短路故障，再則控制開關(guān)的接點焊死或控 制開關(guān)在合閘位置卡死，不能復(fù)位。這兩個條件都滿足的情況下“開關(guān)跳躍”才會出現(xiàn)。我們通過分析，這兩

3、個條件都不具備，幫排除“開關(guān)跳躍”的可能性。再次 對該開關(guān)進(jìn)行試驗和檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常，繼電保護(hù)人員再次對開關(guān)的控制和保護(hù)回路進(jìn)行檢查，也沒有發(fā)現(xiàn)問題。但該開關(guān)在恢復(fù)運行時，拒合現(xiàn)象仍然存在。 通過仔細(xì)分析現(xiàn)場情況，發(fā)現(xiàn)該故障可能與保護(hù)裝置動作有關(guān)。因為在開關(guān)拒合時，發(fā)現(xiàn)過流信號掉牌，但運行人員認(rèn)為掉牌是因為開關(guān)柜（GG-1A）振動較 大引起的（以前發(fā)現(xiàn)過類似現(xiàn)象）。為此，繼保人員重新檢查控制和保護(hù)回路，終于發(fā)現(xiàn)了10#開關(guān)的過流保護(hù)沒有時限。過電流保護(hù)時間繼電器的延時閉合常開 接點沒有接入回路，而把瞬動常開接點接入了回路。正、誤電路如下圖1、2所示。把時間繼電器接點改接后，開關(guān)恢復(fù)運行，一切

4、正常，拒合現(xiàn)象消失。 開關(guān)雖然恢復(fù)了運行，但造成開關(guān)拒合的原因是什么呢？我們分析認(rèn)為應(yīng)該是開關(guān)合閘時的沖擊電流。在該臺開關(guān)剛投入運行時，雖然過電流保護(hù)回路接線錯誤， 但由于該線路較短、負(fù)荷較小，合閘時的沖擊電流啟動不了過電流保護(hù)裝置。但當(dāng)城關(guān)地區(qū)的負(fù)荷不斷增加，配變?nèi)萘坎粩嘣龃?，開關(guān)合閘時的沖擊電流也隨之增 大，當(dāng)該電流增至能啟動過流保護(hù)裝置時，開關(guān)在合閘時保護(hù)動作，將開關(guān)跳開，出現(xiàn)開關(guān)拒合。但隨著運行方式的改變，使合閘沖擊電流減小，開關(guān)又能合上閘。 當(dāng)我們把回路改接后，定值雖然不能完全躲過合閘時的沖擊電流，但從時限上，保護(hù)裝置完全可以躲過該沖擊電流。1.4 吸取的教訓(xùn)10KV 10#開關(guān)的拒

5、合現(xiàn)象，幾經(jīng)努力，終于得到解決，同時也從中得到深刻的教訓(xùn)。1.4.1 運行人員素質(zhì)需進(jìn)一步提高，加強(qiáng)對問題的分析判斷能力，要做到匯報準(zhǔn)確。1.4.2 安裝驗收把關(guān)要嚴(yán)。1.4.3 繼保人員在對裝置作整組試驗時方法不當(dāng)，數(shù)次試驗都沒有發(fā)現(xiàn)異常，工作不到位。2 城關(guān)110KV變電所主變差動保護(hù)誤動2.1 基本情況 城關(guān)110KV變電所是岳西縣的樞紐變電所。一期工程上20000KVA主變一臺，電壓等級為110KV/35KV/10KV，35KV側(cè)為單母線接線 方式。10KV側(cè)為單母線分段帶旁路接線方式。為滿足負(fù)荷增長的需要，于99年第四季度上二期工程，增加一臺主變，其容易為10000KVA。主變保護(hù)采

6、 用南京自動化設(shè)備總廠生產(chǎn)的CST231型微機(jī)保護(hù)，35KV側(cè)單獨供一條線路運行。2.2 事故現(xiàn)象及原因分析二期工程竣工后，于2000年5月29日投入主變試運行。合上主變110KV側(cè)開關(guān)，主變空載運行二十四小時無任何異常現(xiàn)象，再投入35KV側(cè)開關(guān)帶線路運行時，主變差動保護(hù)運作。微機(jī)打印的事故報告顯示，B相差動保護(hù)出口，動作值0.81，大于整定值0.8。 根據(jù)運行記錄，主變差動保護(hù)動作時，其保護(hù)范圍內(nèi)未出現(xiàn)任何異常，經(jīng)初步分析為CT極性接錯。經(jīng)檢查證實極性接反，改正后再次投入主變110KV側(cè)， 35KV側(cè)開關(guān)試運行（10KV側(cè)不投）。當(dāng)35KV側(cè)所帶負(fù)荷增加到約620KW時，差動保護(hù)發(fā)出差流越限告警信號。該信號是延時5秒發(fā)出，表明回路存 在較大不平衡電流，其值已大于0.2A的告警整定值，怎么會出現(xiàn)如此大的不平衡電流？在差動保護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)測量和檢查，均未發(fā)現(xiàn)任何問題。因此，對不 平衡電流進(jìn)行計算，如圖3所示： 當(dāng)P為額定負(fù)荷時，計算差動不平衡電流Ibp=0.01A0.2A?，F(xiàn)當(dāng)P=620KW時，關(guān)勞動能力不平衡電流Ibp就達(dá)到 0.2A，判斷可能是有關(guān)參數(shù)出錯。為此，重新檢查主變保護(hù)的定值輸入情況，發(fā)現(xiàn)35KV側(cè)差動平衡系數(shù)Kpm=1.39，該值是把35KV側(cè)CT變比誤 認(rèn)為是400/5造成的，而35KV側(cè)CT實際變比為200/5。更正后，投入主變運行正常。2.