王 穎

（深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518001）

2011年6月10日18時(shí)49分，110kV清林變電站#1站用變高壓側(cè)過流Ⅱ段保護(hù)動(dòng)作，跳開#1站用變變高開關(guān)，6s后，交流380V備自投動(dòng)作，#1站用變負(fù)荷轉(zhuǎn)#2站用變供，2s后，#2站用變高壓側(cè)過流Ⅱ段保護(hù)動(dòng)作，跳開#2站用變變高開關(guān)。清林站全站失去站用電，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)和設(shè)備的安全運(yùn)行。

1 110kV清林站站用變系統(tǒng)簡介

110kV清林站的站用變系統(tǒng)（如圖1所示）由兩臺(tái)10kV站用變壓器組成，容量均為200kVA，分別掛在10kVⅠ段母線和ⅡB段母線上。站用變變低380V側(cè)采用單母線分段接線方式。全站的主變冷卻器電源、有載調(diào)壓電源、充電機(jī)電源、交流屏電源、消防泵電源等重要負(fù)荷均設(shè)雙電源，分別從兩段母線供電。照明、風(fēng)機(jī)、空調(diào)、檢修電源等一般負(fù)荷是一個(gè)電源，負(fù)荷均勻分配在兩段母線上。

正常狀態(tài)下兩臺(tái)站用變各帶一段母線，當(dāng)任何一臺(tái)變壓器故障或檢修，本段負(fù)荷通過備自投裝置ATS自動(dòng)投切至另一臺(tái)站用變。

圖1 清林站站用變系統(tǒng)圖

事件發(fā)生前，清林站站用電系統(tǒng)運(yùn)行情況是：ST1、ST2、1QF、2QF、3QF、4QF為合位，1ATS切在1QF位置，2ATS切在4QF位置，380V 1M由#1站用變供電，380V 2M由#2站用變供電。

2 問題分析

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，清林站站用變跳閘是由室內(nèi)空調(diào)故障引起的，即故障點(diǎn)在380V支路上（如圖1所示）。但380V支路故障引起站用變高壓開關(guān)ST1跳閘，380V備自投1ATS動(dòng)作后投至另外一臺(tái)站用變，故障點(diǎn)未解除，導(dǎo)致另外一臺(tái)站用變高壓開關(guān) ST2跳閘。

380V支路故障正確應(yīng)該跳開離故障點(diǎn)最近的380V支路開關(guān) 1QF1。若 1QF1無法跳開，次之跳變低進(jìn)線開關(guān)1QF。但此次1QF1、1QF都未跳開，直接越級(jí)跳開了站用變變高開關(guān) ST1。而此時(shí)故障點(diǎn)未分離，備自投不應(yīng)動(dòng)作。因此，存在兩個(gè)問題，低壓分支開關(guān)與站用變變低開關(guān)、變高開關(guān)的整定配合問題，低壓備自投的閉鎖問題。

分析站用變系統(tǒng)的保護(hù)配置情況，發(fā)現(xiàn)對(duì)站用變系統(tǒng)的不平衡電流、單相接地故障，站用電系統(tǒng)缺乏零序保護(hù)。對(duì)于站用變系統(tǒng)的相間故障，站用變變高配置了速斷和過流保護(hù)，站用電系統(tǒng)支路開關(guān)配置了定時(shí)限和反時(shí)限過流保護(hù)，其他各級(jí)支路開關(guān)配置了反時(shí)限過流保護(hù)。站用電系統(tǒng)支路開關(guān)的定時(shí)限保護(hù)特性為額定電流的8倍，無法與站用變的過流保護(hù)配合。站用電系統(tǒng)的反時(shí)限保護(hù)與站用變過流保護(hù)之間在整定上難以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的級(jí)差配合，容易造成保護(hù)失去選擇性。

站用電支路開關(guān)在站用電系統(tǒng)故障時(shí)未跳閘，也未能閉鎖 380V備自投，發(fā)現(xiàn)未有保護(hù)實(shí)現(xiàn)閉鎖380V備自投。

3 解決對(duì)策

3.1 加裝互感器、保護(hù)、壓板

在站用變變低側(cè)加裝A相、C相電流互感器和零序電流互感器，加裝過流定時(shí)限保護(hù)和零序保護(hù)，加裝保護(hù)動(dòng)作出口跳站用電支路開關(guān)控制壓板。

3.2 整定配合問題

站用變系統(tǒng)加裝的過流定時(shí)限和零序過流保護(hù)，解決了站用變保護(hù)、站用電母線保護(hù)、站用電支路保護(hù)的開關(guān)級(jí)差配置問題，實(shí)現(xiàn)了三級(jí)開關(guān)定時(shí)限保護(hù)功能。

3.3 備自投閉鎖問題

正常供電方式時(shí)，#1站用變帶 380V 1M，#2站用變帶380V 2M。當(dāng)380V 1M及支路側(cè)發(fā)生單相接地、相間短路等故障時(shí)，由保護(hù)動(dòng)作出口同時(shí)斷開兩個(gè)站用電支路開關(guān)1QF、2QF，實(shí)現(xiàn)閉鎖380V備自投。

站用變檢修需帶路供電時(shí)，如#2站用變檢修，#1站用變同時(shí)帶380V 1M、2M。當(dāng)380V母線及支路側(cè)發(fā)生單相接地、相間短路等故障時(shí)，由保護(hù)動(dòng)作出口同時(shí)斷開由#1站用變供電的兩個(gè)支路開關(guān)1QF、3QF。

保護(hù)動(dòng)作出口同時(shí)斷開主備供站用電支路開關(guān)以實(shí)現(xiàn)閉鎖380V備自投，通過設(shè)置控制壓板來實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)論

變電站站用變系統(tǒng)是保證變電站安全可靠運(yùn)行的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。一旦站用電系統(tǒng)出現(xiàn)問題，將直接影響變電站直流供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性及五防等系統(tǒng)的正常工作，也將直接或間接地影響變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)擴(kuò)大事故范圍，造成故障停電，后果相當(dāng)嚴(yán)重，但往往被忽視。以后我們要從設(shè)備與技術(shù)管理兩方面，將站用變保護(hù)和站用電系統(tǒng)作為一個(gè)有機(jī)整體進(jìn)行技術(shù)研究和專業(yè)管理，來保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

[1] 崔家佩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置整定計(jì)算[M].北京:中國電力出版社, 1993.

[2] 張保會(huì),尹項(xiàng)根.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].北京:中國電力出版社, 2008.

[3] 崔艷,杜景遠(yuǎn).備自投裝置在電網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J].繼電器, 2005, 33(22): 76-78.