薛 峰，戴寧迎，程曉翊，鄔燦源

(蘇州供電公司，江蘇 蘇州 215004)

2010-07-20T19:47:49，220kV星港變2K01港南線(xiàn)遭雷擊，線(xiàn)路C相接地，LFP-901、WXB-11C保護(hù)動(dòng)作出口C相單跳單重。約27 s后，C相再次發(fā)生雷擊故障，LFP-901保護(hù)C相跳閘出口，WXB-11C保護(hù)閉鎖重合閘并三跳出口。2K01港南線(xiàn)對(duì)側(cè)斷路器2次C相故障單跳后，重合閘均成功。

1 事故原因分析

對(duì)2K01港南線(xiàn)斷路器進(jìn)行停電檢查后發(fā)現(xiàn)，2K01港南線(xiàn)第2次故障保護(hù)動(dòng)作行為正確。

在LFP-901保護(hù)與WXB-11C保護(hù)的低氣壓閉鎖重合閘開(kāi)入量中都接入了斷路器儲(chǔ)能閉鎖接點(diǎn)，該回路由儲(chǔ)能機(jī)械接點(diǎn)擴(kuò)展后接入。同時(shí)，斷路器合閘回路中已串有斷路器儲(chǔ)能輔助接點(diǎn)。

由于2K01線(xiàn)斷路器本體及保護(hù)均未配置非全相保護(hù)，彈簧未儲(chǔ)能接點(diǎn)接入低氣壓閉鎖重合閘是針對(duì)儲(chǔ)能電源丟失或儲(chǔ)能異常的情況，斷路器未能正常儲(chǔ)能時(shí)通過(guò)閉鎖重合閘開(kāi)入使WXB-11C保護(hù)三跳，防止因斷路器未儲(chǔ)能而保護(hù)動(dòng)作使斷路器單跳后可能造成的長(zhǎng)期非全相運(yùn)行。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，AEG斷路器單相合閘后的儲(chǔ)能時(shí)間約為10～13 s(該時(shí)間值有一定離散性)，即10～13 s后保護(hù)的重合閘閉鎖信號(hào)可消失。三相合閘后，三相全部?jī)?chǔ)能完畢的時(shí)間約33 s。為了防止三相同時(shí)儲(chǔ)能較大的電機(jī)啟動(dòng)電流造成交流電源空開(kāi)跳閘，一般機(jī)構(gòu)都設(shè)置分相分時(shí)儲(chǔ)能，即輪流儲(chǔ)能，所以?xún)?chǔ)能時(shí)間較長(zhǎng)。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)WXB-11C保護(hù)的重合閘充電時(shí)間約為15 s。因此，從第1次故障重合閘成功到重合閘充電滿(mǎn)再次具備重合閘功能需要的時(shí)間約在(10+15)～(13+15) s。而實(shí)際第1次故障后重合閘成功到第2次故障的間隔時(shí)間約為27 s，正好在重合閘充電滿(mǎn)具備重合閘條件的臨界狀態(tài)。為了驗(yàn)證該推斷，現(xiàn)場(chǎng)模擬了2種連續(xù)性瞬時(shí)故障，第1種連續(xù)故障間隔時(shí)間29 s，第2種間隔時(shí)間30s。結(jié)果是第1種故障時(shí)保護(hù)仍舊三跳，而第2種故障時(shí)保護(hù)重合閘可正確動(dòng)作。先后3次試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果相同。

星港變2K01線(xiàn)在間隔27 s后的第2次故障中，由于重合閘充電時(shí)間未到，不具備重合閘功能，使得WXB-11C保護(hù)閉重三跳，保護(hù)動(dòng)作完全正確。由于LFP-901保護(hù)重合閘停用，內(nèi)部程序設(shè)置為單跳模式，所以只發(fā)單跳令，動(dòng)作也完全正確。

高壓系統(tǒng)中運(yùn)行的斷路器，其氣壓、液壓、彈簧未儲(chǔ)能等閉鎖分合閘回路均在機(jī)構(gòu)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，一般不再設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的閉鎖重合閘回路。這也是2K01線(xiàn)對(duì)側(cè)斷路器連續(xù)2次故障后重合閘都能正確動(dòng)作的原因。只在一些早期斷路器機(jī)構(gòu)中沒(méi)有三相不一致保護(hù)裝置。如果該線(xiàn)路重合閘改三重方式，則要求的2次故障的間隔時(shí)間還要長(zhǎng)，大約需50s以上，這是由斷路器儲(chǔ)能時(shí)間決定的。

2 采取的措施

(1) 考慮增設(shè)機(jī)構(gòu)三相不一致保護(hù)，取消斷路器未儲(chǔ)能對(duì)保護(hù)重合閘的閉鎖，該閉鎖功能由機(jī)構(gòu)本體實(shí)現(xiàn)。

(2) 對(duì)于系統(tǒng)中同一線(xiàn)路的兩側(cè)保護(hù)配置及二次回路設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保持一致，特別是老線(xiàn)路開(kāi)斷環(huán)入新站時(shí)，更應(yīng)引起重視。

在電力系統(tǒng)中，輸電線(xiàn)路的重合閘是提高供電可靠性的有效手段，對(duì)于高壓系統(tǒng)中的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的重合閘又是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。因此，不管是從重合閘的原理運(yùn)用還是二次回路的設(shè)計(jì)來(lái)講，提高輸電線(xiàn)路重合閘的可靠性意義重大。