陳曉宏
(攀鋼集團西昌鋼釩有限公司能源動力中心,四川西昌 615032)
220kV愛民站為攀鋼西昌鋼釩公司的總降變電站,通過220kV月愛一線、月愛二線由國家電網(wǎng)500kV月城站供電。愛民站220kV系統(tǒng)的運行方式為220kVⅠ母、Ⅱ母并列運行,220kV月愛一線、月愛二線兩側(cè)保護正常投入,重合閘投單重方式。
220kV月愛一線雙套保護均為光纖縱差保護,均采用專用纖芯。光纖差動將兩側(cè)的電氣量先轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后,再通過光纖進行雙側(cè)通訊,對兩側(cè)的電氣量進行比較,不受系統(tǒng)振蕩、弱饋等運行方式的影響。保護配置情況如表1所示。
2012年12月13 日,220kV愛民站月愛一線跳閘,未重合。本文就此次事故進行分析、總結(jié),提出預(yù)控措施。
表1 月愛一線保護配置情況
(1)2012年12月13日4點40分22秒,220kV愛民站月愛一線1#線路保護裝置RSC931電流差動保護動作跳閘,重合閘未動作,同時對側(cè)500kV月城站月愛一線1#線路保護裝置電流差動保護動作跳閘,重合閘未動作。
(2)月城站月愛一線1#(南瑞)線路保護裝置RSC931:保護啟動后18ms電流差動保護動作(B相動作);保護啟動后42ms電流差動保護動作(ABC相動作);故障相BC相,故障測距結(jié)果0.0km。
(3)月城站月愛一線2#(南自)線路保護裝置PSL603U未動作。
(4)愛民站月愛一線1#線路保護裝置RSC931:保護啟動后9ms電流差動保護動作(B相動作);保護啟動后40ms電流差動保護動作(ABC相動作);故障相B相,故障測距結(jié)果5.2km;故障相電流2.03A,零序電流0.99A,差動電流2.41A。
(5)愛民站月愛一線2#(南自)線路保護裝置PSL603U未動作。
(1)保護人員到月城站、愛民站現(xiàn)場對二次回路進行檢查,未發(fā)現(xiàn)回路存在問題。隨后對月愛一線雙套保護裝置和故障錄波報告進行打印,并配合南瑞繼保廠家取得220kV月愛一線1#線路保護裝置RSC931故障數(shù)據(jù)。
(2)220kV月愛一線巡線結(jié)果無異常,檢測線路絕緣正常。
(1)根據(jù)月愛一線2#(南自)線路保護裝置PSL603U啟動報告和故障錄波器錄波報告,本次故障為區(qū)外故障,在2#線路保護裝置報告中,愛民站和月城站兩側(cè)故障電流大小相等,方向相反,差流幾乎為0。
(2)根據(jù)月愛一線1#線路裝置跳閘RSC931報告分析,兩側(cè)保護故障采樣數(shù)據(jù)不同步,愛民站本側(cè)電流滯后裝置輸入電流約45ms;月城站本側(cè)電流滯后裝置輸入電流約11ms。故障錄波圖如圖1、圖2所示。
圖1 月城站側(cè)RCS-931故障錄波圖
圖2 愛民站RCS-931故障錄波圖
從兩側(cè)故障波形看,月城站和愛民站兩側(cè)RCS-931的波形(即本側(cè)電流和對側(cè)電流的波形)出現(xiàn)采樣相位偏差,計算出異常差流,在正常運行時即有小的差流產(chǎn)生,只是未達到保護動作值而未出口跳閘,而在此次區(qū)外故障時差流增大,滿足差動保護動作條件后跳閘。
(3)根據(jù)220kV月愛一線兩側(cè)的兩套保護動作報告、故障錄波報告以及區(qū)外發(fā)生的上級變電站220kV母線故障判斷:220kV月愛一線跳閘為區(qū)外故障引起月愛一線1#線路保護裝置誤動作。
通過對南瑞繼保線路保護裝置通訊報文的分析,發(fā)現(xiàn)愛民站側(cè)RCS-931裝置DSP在2012年10月24日18點46分32秒時發(fā)生異常,異?,F(xiàn)象為DSP不工作(DSP功能由RCS-931 CPU插件控制),時間長達1s。1s后DSP重新工作,通道恢復(fù)正常,但差動保護原來沒有考慮過這種異常情況,自身不能檢測出這種異常情況,處于認為同步但實際是非同步的狀態(tài),最終導(dǎo)致區(qū)外故障時誤動作。
(1)由于軟件出現(xiàn)問題后不能自動重新恢復(fù),故排除裝置軟件缺陷的可能性,因此對愛民站側(cè)RCS-931 CPU硬件進行更換,保護裝置重新調(diào)試后恢復(fù)正常運行,檢查差流消除。
(2)RCS-931裝置在全國各地區(qū)廣泛使用,通過此次誤動作事故,要求我們在今后的繼電保護運行維護中加強這方面的檢查,防止類似事故的發(fā)生。
(3)在日常運行中,要求運行值班人員每天對保護裝置進行檢查,查看裝置差流情況,一旦出現(xiàn)異常,及時匯報電力調(diào)度,采取相應(yīng)措施。
通過對此次220kV線路光纖差動保護誤動作原因分析,要求我們加強繼電保護設(shè)備的管理,全面提升運行維護人員的專業(yè)技能,提高他們發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患的能力,并及時予以處理,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。
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